Cel mai vechi mod de mișcare este mersul sau alergarea pe îndelete, în care animalul se sprijină pe toată suprafața picioarelor și a mâinilor (sau pe majoritatea acestora). Prin urmare, această metodă de mișcare se numește mers pe jos. Nu este deosebit de rapid, dar garantează stabilitate și manevrabilitate. La mers, în fiecare moment al mișcării, doar un membru este ridicat, în timp ce celelalte trei servesc drept suport și asigură echilibrul.

Rearanjand secvenţial membrele jumătăţilor stângi şi drepte ale corpului, animalul se deplasează înainte. Stopigradul s-a păstrat la multe insectivore: (arici, scorpii), rozătoare (șoareci, volbi, marmote) și unele carnivore (urs). Aproape la fel ca la plantigrade, labele animalelor care se catara in copaci, precum veveritele, sunt dispuse. Doar degetele lor sunt mai lungi, iar multe au ghearele bine dezvoltate.

Mersul cu degetele și mersul pe falange

Dar cum rămâne cu animalele care trăiesc în spații deschise? La urma urmei, ei trebuie să alerge repede pentru a scăpa de prădători sau, dimpotrivă, pentru a ajunge din urmă victima. Dintre mamiferele moderne, speciile de ungulate cu o structură specială a mâinii și piciorului sunt cele mai adaptate alergării. Dar înainte de a se forma un astfel de membru, cum ar fi, de exemplu, la antilope sau cai, strămoșii lor au trecut de la a se baza pe întregul picior la a se baza pe falangele degetelor, adică la mersul cu degetele.

Pe de o parte, mersul cu degetele vă permite să dezvoltați o viteză mai mare, precum și să vă mișcați în sărituri. Dar, pe de altă parte, aria de sprijin de pe suprafața pământului scade și sarcina fizică pe falangele degetelor crește (acest lucru poate fi văzut cu ușurință mergând în vârful picioarelor), ceea ce înseamnă că există un risc de luxare a degetelor. Prin urmare, este necesar să se sacrifice mobilitatea articulațiilor de dragul rezistenței lor mai mari: falangele degetelor au devenit mai scurte, și-au pierdut mobilitatea, iar oasele metacarpului și metatarsului, dimpotrivă, s-au alungit foarte mult.

Printre mamiferele moderne, reprezentanții grupului de carnivore, cum ar fi pisicile și câinii, sunt digitigradi. Eficacitatea acestei metode de mișcare este evidențiată de faptul că cel mai rapid mamifer de pe Pământ - ghepardul, care dezvoltă viteze de până la 110 km / h, aparține digitigradului.

De ce un ghepard aleargă repede, dar nu pentru mult timp?

Spre deosebire de alergătorii digitigrad, mamiferele cu copite sunt capabile să alerge nu numai rapid, ci și pentru o lungă perioadă de timp. Acest lucru este posibil datorită structurii mai puternice a membrului și prezenței copitelor cornoase. Ungulatele se bazează pe extremitățile degetelor, acoperite cu copite care protejează împotriva rănilor pe sol dur sau pietre. Prin urmare, alergarea carnivorelor digitigrade este o combinație de viteză și manevrabilitate, iar alergarea potențialelor lor victime - ungulatele erbivore - este o combinație de viteză și rezistență.

La mamiferele terestre, membrele posterioare, de regulă, sunt întotdeauna mai bine dezvoltate decât cele din față. De exemplu, la iepuri de câmp, această diferență este foarte semnificativă. De obicei, se mișcă cu hopuri scurte, împingând atât cu picioarele din față, cât și cu cele din spate. Când aleargă repede, iepurii de câmp fac sărituri în lungime. În timpul mișcării, își poartă picioarele din spate mult înainte față de cele din față, care în acest moment servesc drept suport pentru corp. Sarcina principală la alergare cade exact pe membrele posterioare.

Fuga de ricochet

Foarte rar membrele anterioare nu mai sunt folosite ca suport în procesul de alergare. Un exemplu izbitor al modului „cu două picioare” de a se deplasa prin sărituri sunt cangurii. Această metodă de mișcare se numește alergare ricoșetă.

În același timp, împingând cu picioarele posterioare puternice și folosind coada ca cârmă și contragreutate, cangurii sunt capabili să facă sărituri uriașe unul după altul, sărind de pe pământ („ricoșetând”) ca o minge de tenis. Speciile mari de canguri se deplasează în salturi lungi de 6-12 metri, în timp ce dezvoltă o viteză de până la 40 km/h. Adevărat, nu pot alerga cu o asemenea viteză mult timp și obosesc repede.

Autorul, care este îndrăgostit de știința sa - zoogeografia, susține și demonstrează că este la fel de interesant ca tot ceea ce are legătură cu viața animalelor în libertate. Vorbește într-un mod uimitor de accesibil despre proprietățile biologice ale animalelor care le ajută să existe într-un anumit mediu, despre legăturile faunei cu formațiunile vegetale, despre distribuția animalelor pe glob și despre factorii care limitează relocarea lor, despre istoria. a dezvoltării faunei pe diverse continente.

Carte:

<<< Назад

Înainte >>>

legea lui Gloger. Deja în secolul trecut, zoologii au observat că animalele terestre care trăiesc în zone cu un climat umed se dovedesc a fi de culoare mai închisă decât animalele din aceeași specie sau din specii similare care locuiesc în regiunile aride. Acest fenomen a fost analizat științific și formulat ca regulă zoogeografică de Konstantin Albert Gloger, care a publicat în 1833 la Wroclaw cartea „Schimbări ale păsărilor sub influența climei”.

Modelul notat s-a dovedit a fi comun atât pentru vertebrate, cât și pentru nevertebrate. Experimente de laborator cu greieri de câmp (Gryllus campestris) a arătat că, atunci când țin greierii într-o cameră în care umiditatea relativă a aerului a fost menținută la 60-80%, aceștia au căpătat o culoare închisă bogată.

Păsările s-au dovedit a fi participanți involuntari la un astfel de experiment - cintecele de talie medie (Munia flaviprymna) trăind în deșertul interior al Australiei. Mai multe păsări din această specie de deșert deschisă au fost introduse în Anglia și ținute în captivitate. După trei ani de viață în climatul umed englezesc, pe penajul păsărilor au apărut pete întunecate, sporind asemănarea acestei specii de deșert cu o specie apropiată de culoare închisă, hawfinch. munia castanithorax, trăind în pădurile umede de coastă din Australia.

Mai târziu, acest model a fost confirmat de multe exemple. Cel mai simplu dintre ele: variabilitatea gasteropodelor Arianta arbustorumși Succinea pfeiferi, care trăiește în Europa Centrală și de Est, broasca comună (Rana temporaria)și șopârlă vivipară (Lacerta vivipara). Interesant, alunițele americane Scapanus in statele Washington si Oregon au blana neagra, in California de Nord, unde clima este mai uscata, sunt maronii, iar in California de Sud, unde este inca mai uscata, blana lor este deschisa, argintie. Această regularitate biogeografică se numește legea lui Gloger.

Culoarea și intensitatea culorii tegumentului exterior al animalelor depind de cantitatea de pigment - melanină și nu numai umiditatea aerului, ci și temperatura mediului influențează formarea acestuia. Temperatura scăzută provoacă o deschidere a culorii, temperatură ridicată, dimpotrivă, întunecare. Efectul cumulat asupra corpului unui animal al ambilor factori (umiditatea mediului și temperatura acestuia) dă doar efectul rezultat pe care îl observăm de obicei. În unele cazuri, există excepții de la legea lui Gloger cauzate de diferite combinații de umiditate și temperatură a aerului. Așadar, lâna lupilor din Belarus are o culoare mai deschisă, cenușie decât cea a lupilor din Pirinei - mai degrabă închisă, cu o tentă maronie.

Temperatura. Temperatura mediului ambiant este un factor puternic care influențează și adesea determină distribuția organismelor vii pe pământ. Fluctuațiile de temperatură pe uscat, inclusiv temperatura suprafeței solului, au o gamă foarte largă - de la +80° la -70°C. Și în oceane, este de aproape 5 ori mai puțin: de la + 30 ° la -2 C.

Schimbările de temperatură pe uscat pot fi uneori foarte rapide. Unele zone naturale se caracterizează printr-o modificare a temperaturii ambiante cu câteva zeci de grade în timpul zilei. Astfel de contraste de temperatură nu cunosc mediul acvatic.

La animalele terestre, în multe cazuri, s-a dezvoltat o diferențiere profundă a organismelor în funcție de cerințele acestora pentru condițiile termice ale mediului lor de viață.

Animalele sunt stenoterme și euriterme. Fiecare specie de animal are propriul său interval de temperaturi cel mai favorabil vieții, ceea ce se numește temperatura optimă a acestei specii. Acest interval de temperatură, adică limitele optimului de temperatură, poate fi relativ larg la unele specii, în timp ce la altele acoperă doar câteva grade. Dacă temperatura optimă pentru orice specie este îngustă și activitatea vitală normală a organismului este perturbată atunci când depășește această limită de temperatură și, de asemenea, dacă animalul nu tolerează fluctuațiile temperaturii mediului, atunci această specie se numește stenotermă.

Dimpotrivă, animalele care există cu succes într-o gamă largă de temperaturi ale mediului, adică având un optim de temperatură dintr-o mare varietate de indicatori, sunt numite specii euritermale. De obicei nu mor, chiar dacă trebuie să existe ceva timp în condiții care depășesc temperatura optimă.

Există relativ mai multe organisme stenoterme în ocean decât pe uscat. Dintre speciile stenoterme se remarcă speciile iubitoare de frig sau oligotermale, precum, de exemplu, ursul polar și boul mosc; iubitoare de căldură, sau politermale (girafe, maimuțe, termite etc.) și animale care necesită o temperatură moderată, dar constantă a mediului pentru existența lor. Sunt puțini dintre ei în general.

Speciile euritermice sunt cele mai caracteristice latitudinilor temperate, unde contrastul sezonier al condițiilor de viață este bine exprimat. Organismele euritermale se caracterizează printr-o distribuție largă. De exemplu, gama de specii (regiune de distribuție geografică) a broaștei râioase comune (Bufo bufo) se întinde din nordul Africii în sud până în Suedia în nord, unde acest amfibian se găsește până la nord până la Stockholm. Și pe continentul nord-american, un alt tip de broască râioasă (Bufo terrestris) găsit în zona de la Florida până la Hudson Bay. Lupul, nevăstuica, hermina și multe alte mamifere și păsări care trăiesc atât în ​​tundra, cât și în stepe și deșerturi fierbinți au o gamă nu mai puțin extinsă.

Dacă în orice zonă naturală apare o zonă izolată cu un regim climatic special, asemănătoare cu condițiile unei alte zone (de exemplu, cu un microclimat mai cald), atunci un astfel de loc poate fi locuit de animale care nu sunt caracteristice acestei zone. Așa apar „avanposturile” faunei sudice, împinse spre nord și asemănătoare cu „insule” ale speciilor sudice, al căror optim de temperatură nu corespunde zonei naturale. O astfel de „insulă” de faună termofilă a fost găsită în Germania, în vecinătatea orașului Freiburg, în colțul de sud-vest al Pădurii Negre. În Polonia, există o „insulă” similară în vecinătatea Krzyzanowice, în valea Nida.

Efectul biologic al temperaturilor ridicate și scăzute este diferit. La o temperatură de aproximativ 55 ° C, proteinele din protoplasma celulelor se coagulează și majoritatea animalelor mor. Temperaturile scăzute nu determină coagularea proteinelor, așa că multe animale s-au adaptat să tolereze temperaturile scăzute, căzând în hibernare sau într-o stare anabiotică profundă, după care, atunci când apar condiții favorabile, sunt capabile să revină la viața activă.

Reacția la temperatură diferă semnificativ la așa-numitele animale cu sânge rece și cele cu sânge cald.

Animale cu sânge rece. Cel cu sânge rece sau, după cum spun oamenii de știință, poikilotermic, include marea majoritate a speciilor de animale: toate nevertebratele și vertebratele inferioare, până la și inclusiv reptilele. Temperatura corporală a animalelor cu sânge rece este apropiată sau egală cu temperatura ambiantă și se modifică în urma modificărilor acesteia din urmă. Are loc o pușcă de frig - iar corpul unui animal cu sânge rece devine mai rece.La încălzire, temperatura corpului crește. În deșerturi, temperaturile corporale maxime apropiate de 50 °C au fost observate la tinerele mantise rugătoare (gen Mantis) și lăcuste care se mișcă pe nisip, a căror temperatură a ajuns la 50,8 °C.

La insectele care iernează în climat temperat (de exemplu, în Polonia sau în Europa Centrală și de Est în general), temperatura corpului (sau pupe și ouă) este aproape de 0 °.

Majoritatea animalelor cu sânge rece preferă climatul cald și majoritatea trăiesc la tropice. Dacă împărțim în mod convențional pământul într-o zonă rece, temperată și fierbinte, atunci numărul speciilor de artropode ar corespunde în mod corespunzător în ele ca 1:4:18.

La speciile de fluturi iubitoare de frig și de căldură din familie Syntomidaeîn aceste curele există rapoarte și mai expresive - 1:3:63. Acest model este, de asemenea, caracteristic scorpionilor, păianjenilor, centipedelor și chiar reptilelor. Deci, în Polonia, pe o suprafață de 312 mii de kilometri pătrați, trăiesc opt specii de reptile, iar pe insula Java, cu o suprafață de numai aproximativ 132 mii de kilometri pătrați, sunt cunoscute 122 de specii.

Este ușor de înțeles acest tipar. Într-un climat cald, animalele cu sânge rece duc o viață activă pe tot parcursul anului, în timp ce, pe măsură ce se deplasează în regiuni mai reci, timpul de manifestare a vieții lor active este din ce în ce limitat de o scurtare a sezonului de temperaturi favorabile, iar iarna, timpurie. primavara si toamna tarziu devin o perioada de odihna indelungata (hibernare, diapauza, anabioza).

Intensitatea metabolismului în corpul unui animal este în dependență complexă de temperatura mediului ambiant. Se crede că rata proceselor biochimice crește de 2-3 ori cu o creștere a temperaturii cu 10 °C. Aceasta se referă, desigur, la schimbările de temperatură în intervalul indicatorilor normali, bine tolerate de acest tip de animal. Dependența ratei metabolismului (metabolismului) de temperatura ambiantă poate fi investigată experimental.

S-a stabilit că larva gândacului de făină (viermii de făină) la o temperatură ambientală de 15 ° C consumă 104 centimetri cubi de oxigen pe kilogram de greutate corporală într-o oră, la 25 ° C - 300 centimetri cubi și la 32,5 ° C. C - 520 centimetri cubi.

Accelerarea procesului metabolic reduce timpul de trecere a organismului prin etapele dezvoltării individuale și scurtează durata etapei de ontogeneză. Înainte de începerea metamorfozei, larvele vor avea nevoie de un timp diferit, în funcție de temperatura la care au fost ținute înainte.

Viteza de trecere a stadiului de pupă de către gândacul de făină (din momentul pupării până la ieșirea din pupa gândacului imago) în funcție de temperatura ambiantă este prezentată în tabel:

Temperatura in grade C	13,5	17	21	27	33
Timp în ore	1116	593	320	172	134

Din această experiență se poate observa că o creștere a temperaturii mediului cu aproximativ 20 ° C a determinat o reducere a duratei stadiului pupal de peste 8 ori, adică dezvoltarea a fost accelerată semnificativ.

În condiții naturale în zona cu climă temperată, rata de dezvoltare individuală a multor nevertebrate este scăzută, iarna provoacă o perioadă lungă de depresie în activitatea vitală și, ca urmare, numărul de generații care apar într-un an este mic aici - adesea una sau doua.

Într-un climat cald, rata de dezvoltare individuală a nevertebratelor este adesea mai mare, perioadele de depresie sunt mai scurte sau absente cu totul în unele zone naturale și, în consecință, mai multe, și la unele specii chiar mai mult de zece, pot fi produse în timpul an.

Pentru a ilustra această regularitate și pentru a ne imagina în mod clar potențialul de reproducere a nevertebratelor într-un climat cald, vom calcula mărimea descendenților unor specii de insecte luate condiționat, chiar fictive, de exemplu, reprezentate doar de femele care se reproduc partenogenetic, adică fără participarea bărbaților. Și astfel de specii există în natură!

Dezvoltându-se în cele mai favorabile condiții, în optim, care este situat pentru animalele cu sânge rece între tropice, ating aici dimensiunile lor cele mai mari. Centipedele tropicale ating o lungime de 15 și chiar 20 de centimetri cu grosimea unui deget, în timp ce cea mai mare centipede de la latitudini temperate din Europa nu depășește 4 centimetri lungime. Skolopendra din țările ecuatoriale sunt de dimensiuni gigantice, până la 27 de centimetri lungime, iar în Iugoslavia lungimea lor maximă este de 8-10 centimetri, dar în Polonia nu se mai găsesc deloc, doar kivsyakov poate fi găsit acolo (Lithobius).

Și aceasta este o influență directă a condițiilor climatice. Animalele cu sânge rece din regiunile tropicale din America, Africa și Asia sunt similare ca mărime și aspect, deși speciile lor sunt de obicei diferite pe diferite continente.

Iată mai multe exemple ale aceluiași model. În Europa se găsesc mai multe specii de scorpioni, dar lungimea indivizilor oricăreia dintre aceste specii nu depășește aproape niciodată trei centimetri. Mai multe specii de scorpioni trăiesc la latitudini joase, în timp ce superioritatea absolută între ele ca mărime aparține scorpionului imperial. (Pandinus imperator) acoperit cu armură neagră și ajungând la 18 centimetri lungime de la marginea din față a cochiliei până la vârful otrăvitor de la capătul abdomenului. Astfel de „împărați” trăiesc în Africa de Vest.

Fluturii și gândacii tropicali oferă exemple minunate de gigantism. Este suficient să ne amintim fluturii brazilieni, mulți dintre care au o anvergură a aripilor de peste 20 de centimetri, gândacul Hercules (Dynastes Hercules) 15 centimetri lungime sau bug-uri uriașe din familie Belostoma, în exterior un pic ca un scorpion de apă (nepa) locuiesc în rezervoarele noastre europene, dar cu 10 centimetri mai lung decât el. Nu mai puțin frapant decât gândacul Hercule este gândacul goliat din Africa de Vest. (Goliathus giganteus), deși atinge o lungime de numai 10 centimetri. Dar are căpușe groaznice de mărimea unei treimi din lungimea corpului, formate din două coarne: unul pe cap, iar celălalt pe primul segment al cefalotoraxului.

La tropice există gasteropode mari din familie Achatina, având scoici de până la 17 centimetri lungime și cântărind mai mult de 500 de grame.

Exemple nu mai puțin vii și abundente se numără printre cei cu sânge rece. Să ne amintim de crocodilii care populează în principal corpurile de apă tropicale, șerpi uriași - pitoni, boa și anaconde. La tropice se găsesc adesea șerpi veninoși foarte mari: de exemplu, șerpi cu ochelari - cobra (Naja)în Asia sau vipere africane înfricoșătoare (Bitis arietansși Bitis gabonica).

Iguanele americane au dimensiuni mari (familie Iguanidae), asemănătoare cu șopârlele noastre și șopârlele monitor (familia Varanidae), locuind în Africa și în regiunile fierbinți ale Asiei. Lungimea corpului multor specii de șopârle monitor și iguane depășește adesea un metru și jumătate. Cea mai mare șopârlă monitor vie este dragonul de Komodo. (Varanus komodoensis), care locuiește în două insule mici din Indonezia între insulele Sumbawa și Flores; aceștia sunt adevărați monștri de trei metri lungime, cu un corp greu și membre puternice.

Animale cu sânge cald. Doar păsările și mamiferele au sânge cald. Mecanismele fiziologice complexe le permit să mențină o temperatură constantă și destul de ridicată a corpului. La diferite specii de păsări și mamifere, temperatura corpului nu este aceeași, dar întotdeauna în mare parte în intervalul de la 30 ° C la 44 ° C. La un animal sănătos, fluctuațiile de temperatură nu depășesc de obicei jumătate de grad. Excepții sunt ornitorinciul australian și echidna, a căror temperatură normală a corpului este mai mică decât cea a tuturor celorlalte mamifere și este de numai 3 ° C. La multe trăsături de primitivitate caracteristice acestor mamifere antice, se adaugă o anumită dependență a temperaturii corpului lor de temperatura ambiantă, care se exprimă într-o gamă mai largă de fluctuații de temperatură, atingând 4 ° C atât peste, cât și sub norma medie, și care face ele legate de reptile...

Pentru a menține o temperatură ridicată și constantă a corpului, corpul animalului cheltuiește o cantitate mare de energie, care, în plus, este cheltuită cu radiația termică. Prin urmare, animalele cu sânge cald trebuie să aibă un metabolism intens și să ducă un stil de viață activ, adică să consume multă mâncare și să o absoarbă rapid, iar aceste procese, la rândul lor, sunt facilitate de temperatura ridicată a corpului.

Sângele cald este o proprietate neprețuită a animalelor, dobândită în procesul de evoluție organică, care le-a deschis vaste spații de locuit de latitudini temperate și polare și munți înalți, care nu sunt accesibile majorității speciilor de animale cu sânge rece. Marginile polare ale continentelor, insulele arctice și chiar slouri de gheață plutitoare servesc drept arenă de viață activă pentru păsări și mamifere.

În zonele temperate din ambele emisfere ale Pământului, iernile înzăpezite și reci și în acest sezon aspru pentru animale, aici domnesc literalmente animale cu sânge cald. Ei duc o viață activă, iar unele specii, precum becile noastre încrucișate, chiar se înmulțesc și sunt capabile să hrănească puii, în timp ce animalele cu sânge rece supraviețuiesc unei perioade de temperaturi scăzute, fiind în stare inactivă sau chiar anabiotică. De aceea, în componența faunei zonelor cu climă rece, păsările și mamiferele alcătuiesc un procent relativ mai mare ca număr de specii decât la tropice.

Totuși, iarna este și un anotimp dificil pentru animalele cu sânge cald. Gândește-te, deoarece diferența dintre temperatura corpului unui animal și mediu, chiar și în Europa Centrală și de Est, de exemplu în Polonia, poate ajunge uneori la 75 ° C. Acest lucru provoacă pierderi enorme de căldură în organismele vii și se transformă într-o problemă „a fi sau a nu fi”.

În sistemul mecanismelor de termoreglare ale corpului animalelor cu sânge cald, un loc important aparține tegumentului exterior al corpului, care are o funcție de izolare termică. Acest lucru este ușor de văzut pentru tine. La păsările care trăiesc în regiunile reci, sub penele de acoperire, stratul de puf cald și delicat este mult mai semnificativ decât la locuitorii din sud. În plus, în nordul emisferei noastre nu veți întâlni păsări cu capul și gâtul gol, precum vulturi, vulturi și cazari. Blana mamiferelor este, de asemenea, formată din două straturi: fire de păr de protecție și un puf gros sub ele. Densitatea și proprietățile de izolare termică ale pufului sunt direct legate de caracteristicile mediului și de viață. Și iată un exemplu care poate fi văzut în grădina zoologică. Aruncă o privire la Himalaya (Helarctos tibetanus)și malaeză (Helarctos malayanus) urșilor. Acestea sunt specii înrudite. Ele sunt asemănătoare ca aspect. Dar ursul himalayan arată ca un „teanc de lână”, pentru că este un locuitor al zonelor muntoase reci, iar Malayanul are o haină netedă, joasă, catifelată, ca multe animale de la tropice.

Diferența de trăsături ale hainei este bine exprimată chiar și în cadrul aceleiași specii. Tigrul Ussuri trebuie să cutreiere în zăpada adâncă, iar întregul său corp este acoperit cu păr lung și pufos, care este deosebit de lung pe ceafă și pe piept. Iar tigrul Bengal este acoperit de păr scurt și neted, aproape complet fără puf.

Se știe că și costul blănurilor (de exemplu, vulpi și scoici) este afectat de zona din care sunt extrase: pielea este mai scumpă cu cât este extrasă mai la nord.

Numai în zona tropicală, într-un climat cald, animalele sunt acoperite cu păr rar sau complet fără păr: hipopotami, rinoceri, elefanți și unele tipuri de bivoli.

legea lui Bergman. Blana mamiferelor, mai ales groasă și luxuriantă la latitudini mari, și penajul și puful cald al păsărilor protejează corpul animalului de hipotermie. Cu toate acestea, problema termoreglării nu este rezolvată complet doar cu ajutorul diferitelor adaptări ale țesuturilor tegumentare.

În 1847, un studiu al zoologului german Carl Bergman „Despre legătura dintre economia de căldură la animale și dimensiunea lor” a fost publicat la Göttingen. Karl Bergman a atras atenția asupra faptului că animalele - locuitori din climatele reci - sunt de obicei mai mari ca dimensiuni decât indivizii din aceeași specie care trăiesc în clime mai calde. Acesta nu este un accident, ci rezultatul unei adaptări vitale a animalelor, bazată pe un model matematic simplu. La urma urmei, pierderea de căldură are loc prin suprafața corpului și, cu cât această suprafață este mai mare în raport cu volumul corpului, cu atât este mai mare pierderea de căldură. Și organismele mai mari au o suprafață relativ mai mică pe unitatea de greutate (masă).

Dacă, de exemplu, luăm un cub cu latura de 1 centimetru, făcut dintr-o substanță cu greutatea specifică de 1 g cub. cm, atunci suprafața totală a tuturor celor șase fețe va fi de 6 centimetri pătrați, iar volumul va fi de 1 centimetru cub, adică o masă de 1 gram. Când calculăm suprafața unui cub pe unitatea de masă, obținem 6 centimetri pătrați / gram.

Dacă luați apoi un cub cu latura de 2 centimetri, adică de două ori mai mare, atunci suprafața a șase fețe va fi de 24 de centimetri pătrați, iar volumul va fi de 8 centimetri cubi și, în consecință, masa va fi de 8 grame. . La calcularea suprafeței pe unitate de volum sau masă, se obțin 3 centimetri pătrați/gram. Deci, pentru un cub cu volum de două ori mai mare, suprafața relativă s-a dovedit a fi la jumătate mai mare.

În limbajul unui biolog, acest tipar înseamnă că un animal cu dimensiunea de două ori mai mare emite jumătate din cantitatea de căldură pe unitatea de masă corporală (în mod natural, celelalte lucruri fiind egale). Prin urmare, un animal mai mare, care degajă relativ mai puțină căldură pe unitatea de greutate, poate consuma relativ mai puțină hrană decât un animal mic. Aceasta înseamnă că, cu o aprovizionare limitată de hrană, un animal mai mare supraviețuiește mai ușor decât unul mic.

Acest model este esența legii zoogeografice a lui Bergman. Exemplele care o confirmă sunt numeroase în toate părțile lumii. Deci, de exemplu, mistreții din sudul Spaniei au o lungime medie a craniului de 32 de centimetri, în Polonia - aproximativ 41 de centimetri, în Belarus - 46, iar în Siberia există mistreți uriași cu o lungime a craniului de 56 de centimetri. Modificarea dimensiunii animalelor în conformitate cu legea lui Bergman poate fi observată la iepuri de câmp, căprioare, vulpi, lupi, urși și alte specii de mamifere. În întinderile Europei, aceste animale devin mai mici spre sud-vest și, dimpotrivă, cresc spre nord și est în acele zone în care iernile sunt mai aspre.

Modificările de dimensiune geografică la păsări urmează, de asemenea, principiile legii lui Bergmann. De exemplu, ciocurile cu coarne (Eremophylla alpestris), care locuiesc în America de Nord demonstrează clar acest model, așa cum poate fi judecat după modificările lungimii aripilor: ciocurile de pe țărmurile Golfului Hudson au o lungime a aripii de 111 centimetri, păsările din Nevada au 102 centimetri, iar pe insula Santa Barbara, în largul coastei din California, - doar 97 de centimetri. Subspeciile de animale din regiunile reci le depășesc de obicei pe cele de la latitudini inferioare cu climă mai caldă. De exemplu, kingfisherul albastru european (Alcedo atthis ispida), o pasăre frumoasă răspândită pe scară largă de-a lungul râurilor mici, dar nu numeroase peste tot, se dovedește a fi cea mai mare pasăre în comparație cu alte subspecii ale acestui martin pescar: Alcedo atthis pallida- kingfisher albastru pal care locuiește în Siria și Palestina și în Bengal Alcedo atthis bengalensis- cel mai mic dintre marii pescari albaștri care trăiesc în India și Indonezia. La fel, subspecia Oriol european (Oriolus oriolus oriolus) vizibil mai mare decât oriolul oriental (Oriolus oriolus kundoo) din Afganistan și regiunile centrale ale Indiei.

În emisfera sudică a Pământului, dimpotrivă, se produce o creștere a dimensiunii animalelor spre Polul Sud, adică tot în conformitate cu principiul legii lui Bergmann: dimensiunea animalelor crește în climatele mai reci. Și iată un exemplu din emisfera sudică. Pe Insulele Galapagos, în zona tropicală, trăiește un pinguin mic - spheniscus mendiculus 49 de centimetri înălțime, la sud, de la insulele Tristan da Cunha până la Țara de Foc, adică într-un climat oceanic temperat, trăiește un pinguin mai mare - Eudyptes cristatus, a cărui lungime a corpului ajunge la 65 de centimetri. Mai la sud, până la 60 ° latitudine sudică, pinguinul este comun. pygoscelis raria, ajungând la 75-80 de centimetri. Pe coasta Antarcticii continentale trăiește un pinguin împărat uriaș - Aptenodytes forsteriînălțime de 120 de centimetri și mai mult.

Dacă două teritorii relativ apropiate au faune similare, dar diferă ca temperaturi medii, adică unul dintre ele este mai rece, atunci dimensiunea medie atât a mamiferelor, cât și a păsărilor va fi mai mare. Și iată exemple de astfel de perechi de faune. Pe coasta de sud a Australiei, temperatura medie anuală este de 16 ° C, iar pe coasta Tasmaniei de 11 ° C. Și acest lucru este deja suficient pentru ca toți ornitorincii, echidnele și cangurii din Tasmania să fie mai mari decât cei australieni. Un model similar poate fi observat în Noua Zeelandă. Insula de Nord a Noii Zeelande este mai caldă decât Insula de Sud. Temperatura medie anuală în Nord este de 16,6 °C, iar în sud de 10,4 °C. Și, în consecință, papagalii și kiwi-urile sunt mai mari în Insula de Sud, și nu în nord.

De la regula descoperită de Bergman, există excepții care pot fi înțelese și explicate în fiecare caz concret. Pe de o parte, acestea sunt păsări migratoare, care, chiar dacă cuibăresc în nord, în emisfera nordică, încă nu sunt afectate de frigul arctic, deoarece completează rapid sezonul de reproducere și se deplasează în clime mai calde. Migrând, se află întotdeauna în condiții mai mult sau mai puțin favorabile.

Un alt exemplu este reprezentat de micile mamifere: volei, șoareci, șorici, care își petrec cea mai mare parte a timpului în microclimatul specific al vizuinilor lor, care este mai mult sau mai puțin stabil și adesea mai blând decât clima din zona înconjurătoare. Activi iarna sub un strat de zăpadă, ele se află în condiții semnificativ diferite de cele care predomină asupra unei câmpii acoperite cu zăpadă, deoarece zăpada are un efect mare de izolare termică. Și în centrul Alaska, a fost studiată distribuția temperaturii la diferite înălțimi și sub zăpadă. Stratul de zăpadă era relativ subțire - 60 de centimetri. Au fost înghețuri puternice. Termometrul arăta -50 °C, iar sub un strat de zăpadă de la suprafața solului, gerul nu a ajuns nici măcar -7 °C. Și în aceste condiții, volei cenușii (genul mucrot) au dus o viață activă și s-au mișcat liber în pasajele înzăpezite, deși blana lor este subțire, iar picioarele pe labe nu sunt deloc acoperite cu lână. În același timp, caribui supraviețuiau cu greu acestor răceli severe. Astfel, se poate spune că aceste două specii de mamifere, aflându-se în același punct geografic, au existat în condiții climatice complet diferite, de parcă habitatele lor ar fi fost separate între ele de zeci sau sute de mile.

Experimentele de laborator confirmă, de asemenea, modelul observat de K. Bergman. Șoarecii albi, ținuți de la o vârstă fragedă la o temperatură scăzută de numai +6 ° C, au crescut mult mai mari decât cei care au fost în aceeași perioadă de timp în condițiile unei temperaturi medii normale a mediului de +26 ° C. Același experiment a fost efectuat cu nu mai puțin succes pe pui. Și de atunci, metoda „educației la rece” a puilor a fost utilizată pe scară largă în creșterea păsărilor de curte pentru a crește randamentul industrial al produselor din carne.

legea lui Allen. Pentru animale - locuitori ai regiunilor reci ale Pământului, este recomandabil să se reducă suprafața corpului în raport cu masa sa. Acest lucru se realizează în două moduri: prin creșterea dimensiunii totale a corpului și reducerea dimensiunii tuturor organelor și părților proeminente ale corpului: urechi, bot, picioare, coadă. Animalele polare au urechi, cozi, bot mai scurte decât animalele care locuiesc în zone cu un climat temperat și mai ales cald. Chiar și labele și gâtul sunt mai scurte și mai subțiri la animalele polare. Acest fenomen se numește Legea lui Allen.

Cel mai comun exemplu al legii lui Allen este compararea vulpei arctice (Alopex lagopus) cu urechile și botul scurte, subdimensionate, cu o coadă mică și vulpea noastră roșie (Vulpes vulpes) mai înalt și mai grațios. La fel și pentru iepurele alb (Lepus timidus), trăind în nord, urechile sunt mai scurte decât cele ale unui iepure maro (Lepus europaeus), răspândită spre sud. Merită să comparați renul cu cerbul roșu pentru a vă asigura că primul are urechi mai scurte și picioare mai scurte.

Regula lui Allen este confirmată și în laborator, unde șoarecii ținuți în condiții de frig au urechi și picioare mai scurte, în timp ce cei crescuți la temperaturi ridicate sunt mai lungi decât în ​​mod normal. Lungimea picioarelor la pui în experiment s-a dovedit a fi, de asemenea, dependentă de temperatura mediului.

Din legea lui Allen, concluzia rezultă în mod logic că un animal cu o suprafață relativ mare a corpului ar trebui să trăiască numai la latitudini joase, la tropice și subtropice. Vulpile fennec cu urechi lungi trăiesc în climat cald. Savanele africane găzduiesc girafa cu picioare lungi, nu mai puțin faimoasă pentru gâtul său exorbitant de lung și micul și grațiosul antilopă gerenuk. (Lithocranium walleri).

Același model se vede clar în exemplul liliecilor. Câini zburători, sau vulpi zburătoare, aparținând subordinului liliecilor mari fructiferi (Megachiroptere), au o suprafață imensă a aripilor și sunt comune doar în zona tropicală. Subordinul liliecilor mai mici care mănâncă fructe, microchiroptere, este format din 16 familii. Reprezentanții a 13 familii trăiesc în zone tropicale și subtropicale și numai liliecii din celelalte trei familii au putut să se stabilească la latitudini temperate. Liliecii cu potcoavă sunt cei mai des întâlniți în Europa Centrală. (Rhinolophidae)și jachete de piele (Vespertilionidae).

Regula minima.În anii cincizeci ai secolului trecut, chimistul german Justus Liebig a devenit interesat de viața plantelor, îngrășăminte și a pus bazele științei chimiei agricole. Totodată, a formulat regula conform căreia factorul care limitează dezvoltarea unei plante este un element care este la minim, adică unul de care plantei poate să-i lipsească. De exemplu, dacă unei plante i se dă necesarul pentru viață și chiar mai mult azot, fosfor, fier și toate celelalte elemente necesare, dar în același timp unui element, potasiul, i se administrează mai puțin decât norma necesară, atunci planta va crește. pipernicit și subdimensionat. Creșterea sa va fi limitată de lipsa de potasiu.

Regula minimă a lui Liebig se aplică în mod egal plantelor și animalelor. Dacă unui animal sau unei persoane i se dă hrană fără vitamina C, se va îmbolnăvi de scorbut, chiar dacă mâncarea este abundentă, rafinată și gustoasă. Starea organismului în acest caz determină și factorul care este la minim sau este complet absent, precum vitamina C menționată în exemplul nostru, și nu factorii care sunt în exces. Dacă un șobolan este ținut cu o dietă fără proteine, atunci va crește prost, va rămâne mic și fragil și în curând va muri cu totul, în ciuda faptului că i se va administra o mulțime de carbohidrați, grăsimi, vitamine și oligoelemente.

Regula minimă este supusă nu numai organismelor vegetale și animale, ci și grupurilor de animale, populațiilor, speciilor și biocenozelor. Oricare dintre factorii de mediu poate limita dezvoltarea unei populații sau orice relații biocenotice, dacă este prezent la minimum.

Cunoașterea acestei reguli vă permite să o aplicați eficient în vânătoare și silvicultură.

Numărul potârnichilor cenușii este limitat în primul rând de lipsa hranei iarna și de impactul prădătorilor asupra lor. Așadar, pentru a crește numărul potârnichilor în economia cinegetică, este necesar nu atât limitarea împușcării acestora și importarea a zeci de indivizi prinși în alte locuri, cât organizarea hrănirii păsărilor iarna și realizarea plantațiilor care să cuprindă pâlcuri dense de arbuști în care potârnichile se puteau ascunde de prădători.

În ceea ce privește păsările mici insectivore, acestea sunt asigurate în principal cu hrană în condiții naturale. Factorul care limitează numărul acestora este adesea lipsa locurilor potrivite pentru construirea unui cuib. Prin urmare, cu ajutorul locurilor de cuibărire artificiale (holuri și căsuțe pentru păsări) și cu plantarea de plantații artificiale, puteți crește rapid numărul de păsări cântătoare utile.

<<< Назад

Înainte >>>

pinipede- animale foarte speciale și interesante care pot trăi atât pe uscat, cât și în apă. Labele lor s-au transformat în aripi, așa că aceste animale marine sunt numite pinipede. Ei mănâncă pește, calmar și crustacee.

Prin ce diferă focile de blană de foci?

Focile și focile sunt rude apropiate și foarte asemănătoare. Dar focile au urechi, dar focile nu. În plus, focile cu blană sar foarte abil pe aripi, iar focile se târăsc pe burtă.

sigilii

Foci (Odobenidae)- minunați vânători. Au o vedere bine dezvoltată, pentru că de cele mai multe ori sunt sub apă, unde iluminarea este foarte slabă. Aceste animale sunt capabile să găsească hrană chiar și în întuneric. Corpul pinipedelor, cu excepția capului, este acoperit cu un strat de grăsime de 10 cm grosime, iar în unele - chiar mai mult. La pinipede - cel mai gras lapte dintre toate mamiferele. Focile nu mestecă deloc peștele, ci îl înghită întreg. Dacă peștele este foarte mare, atunci pinipedele îl rup în bucăți. Garniturile rezistă la temperaturi de până la -80C°.

De ce focile au nevoie de flippers?

Dacă există purici pe piele, foca mâncărime cu aripile din spate, iar foca cu aripile din față. În apă, foca de blană vâslă în principal cu aripile din față, în timp ce foca comună își folosește aripile din spate.

iepure de mare

foto: Mar Hoskuldsson’s

Foca barbosă (Erignathus barbatus) este cea mai mare bărboasă dintre pinipede. Mustața lui este groasă și ondulată. Dar în apă, devin drepte și foarte lungi și ajută foca să găsească hrană pe fundul mării.

elefanți de mare

fotografie Jim Frazee

Elefanți de focă (Mirounga)− uriași din familia focilor. Lungimea lor este de aproximativ 6 m, iar greutatea lor este de peste 3 tone. Aceste animale au fost numite astfel nu numai datorită mărimii lor, ci și datorită nasului, asemănător cu un trunchi, care atârnă la capătul botului focilor de elefant. Elefanții de focă își folosesc trunchiul lung, de până la 80 cm lungime, ca mijloc de intimidare. În timp de pericol, masculul își ridică trunchiul și vuietul său amenințător se răspândește peste mare. Uriașul marin este foarte stângaci pe uscat, dar înoată bine și se scufundă adânc. El este capabil să se scufunde pentru hrană la o adâncime de 1400 de metri.

focă harpă

fotografie Steve Arena

Ghearele focilor (Pagophilus groenlandicus) sunt o apărare sigură împotriva inamicilor. Sunt foarte ascuțiți. Rănile pe care le provoacă acest animal nu se vindecă mult timp.

Morsă

fotografie Allan Hopkins

Morse (Odobenus rosmarus) găsite în regiunile arctice ale lumii. Astăzi există trei subspecii. morsele din Pacific(Odobenus roasmarus divergens) trăiește în principal în Marea Bering. În lunile calde de vară, ei pot călători până la Marea Beaufort și Marea Siberiei de Est. morsele atlantice(Odobenus rosmarus rosmarus) se găsesc în estul și vestul Oceanului Atlantic. morse de Laptev(Odobenus rosmarus laptev) se găsesc în Marea Laptev. Morsele locuiesc în zonele arctice care sunt în mare parte formate din gheață. Morsele preferă zonele cu apă puțin adâncă, astfel încât să poată accesa cu ușurință hrana. Acest mamifer marin cu mișcare lentă își petrece cea mai mare parte a timpului în sau în jurul apei.

Morsa este una dintre cele mai mari pinipede. Acest animal este cunoscut pentru colții săi masivi, care sunt de fapt doar dinți măriți. Acești colți pot tăia 20 cm de gheață. Pot crește până la 90 cm, dar dimensiunea medie este de aproximativ 50 cm. Masculii sunt mai mari decât femelele, cântărind până la 1200-1500 kg, iar femelele de la 600 la 850 kg.

Leopard de mare

foto V Maxi Rocchi

Leopard de mare (Hydrurga leptonyx)- cel mai însetat de sânge prădător dintre pinipede are reputația de cea mai înverșunată și mai formidabilă focă, deoarece se hrănește nu numai cu pești mari și pinguini, ci atacă și alte foci.

sigiliu cu glugă

Masculin focă cu glugă (Cystophora cristata) pe cap este o pungă uriașă de piele. Știe să-și umfle sacul cu creastă atât de mult încât uneori nici capul unui animal nu se vede în spatele lui.

Sigilii

Găsit în oceane opt specii diferite de foci (Arctocephalinae). Doar una dintre aceste specii de foci cu blană se găsește în emisfera nordică, în timp ce celelalte șapte se găsesc în sud. Își petrec cea mai mare parte a timpului înotând în oceanul deschis și vânând hrană. Focile de blană se hrănesc cu pești și plancton, dar tind să pradă și calmari și anghile. Adesea, acești pinipede sunt prăziți de animale acvatice mari, cum ar fi rechini, balene ucigașe, lei de mare și, uneori, foci leopard adulte.

Dacă găsiți o eroare, evidențiați o bucată de text și faceți clic Ctrl+Enter.

Menținerea caldă este foarte importantă pentru acele animale care trăiesc în zone climatice reci, așa că multe dintre ele sunt remarcate pentru capacitatea lor fizică pentru astfel de condiții.
Date de bază:
Schimbarea formei corpului. La mulți locuitori din regiunile reci, forma, mărimea și proporțiile corpului diferă de forma, mărimea și proporțiile corpului animalelor din aceeași specie care locuiesc în regiunile calde. Această structură a corpului este un semn de adaptare mai bună la reglarea transferului de căldură. Acest fapt este explicat prin exemplul a două reguli.
regula lui Bergman. Evident, animalele care trăiesc în climă rece au corpul rotunjit. Conform regulii lui Bergaman, o formă rotunjită a corpului ajută la reținerea mai bine a căldurii. Un exemplu excelent care ilustrează această regulă este corpurile cilindrice ale mamiferelor care trăiesc în apă rece, în special focile.
regula lui Bergaman spune că dintre animalele din aceeași specie care trăiesc într-o gamă largă, cei mai mari indivizi se găsesc în regiunile reci. Cu cât sunt mai aproape de sud, cu atât dimensiunea lor este mai mică. Deci, de exemplu, cel mai mobil tigru este tigrul Amur. Mai mic - bengaleză. Și destul de mic - tigrul javanez. Deci, în conformitate cu regulile, lupii mari ar trebui să trăiască în Arctica.
regula lui Allen. Conform regulii lui Allen, la animalele care locuiesc în zonele reci ale intervalului, părțile proeminente ale corpului (membre, coadă, auricule) sunt mai mici decât la reprezentanții aceleiași familii care trăiesc în zone calde. Dimensiunile corpului sunt reduse pentru a reduce transferul de căldură și pentru a preveni pierderile inutile de căldură. Deci, o vulpe obișnuită are un corp scurt, membre și coadă, o frunte convexă, urechi și gura scurte. Vulpea roșie are corpul mai alungit, coada și botul lungi, precum și urechile, ies puternic. Iar vulpea de stepă are membre lungi și urechi uriașe. Animalele au nevoie de urechi mari pentru a îmbunătăți disiparea căldurii și pentru a preveni supraîncălzirea corpului lor.

SAU ȘTII CĂ...
Chinchilla are o blană foarte groasă, deoarece dintr-un folicul de păr cresc până la 40 de fire de păr.
În timpul dezghețului de iarnă în latitudinile arctice, plouă, după care lâna umedă a boilor moscați îngheață adesea, formând o coajă de gheață care împiedică animalul să se miște.
1 cm2 de piele de foca nordică acoperă până la 50.000 de fire de păr.
Renii fac adesea călătorii lungi în căutarea unui adăpost de vânturile reci, ei încearcă să se încălzească presându-și trupurile unul împotriva celuilalt.

Mamiferele care trăiesc în regiunile reci mențin o temperatură constantă a corpului, în primul rând datorită spațiului de aer prezent în blana lor. Multe specii de animale au un strat gros de grăsime sub piele. Unele specii sunt salvate de frig cu ajutorul unei structuri speciale a corpului.
La nord de Cercul polar
Cea mai rece parte a mamiferelor este zona arctică. Cu excepția ursului polar, care trăiește chiar și la Polul Nord, majoritatea speciilor trăiesc în regiunile sudice. Mulți locuitori din Arctica au haine groase, lungi și de obicei albe. Blanurile lor sunt aranjate după principiul ramelor duble ale ferestrelor, între care se află aer - un strat protector termic. Vara, blana majorității speciilor se subțiază. Ursul polar poartă o ținută albă cu nuanțe de galben pe tot parcursul anului. Razele soarelui pătrund prin firele de păr albe până la pielea ursului și o încălzesc. Blana ursului constă dintr-un subpelaj gros, astfel încât pielea ursului rămâne uscată chiar și atunci când înoată în apă cu gheață. În plus, un strat gros de grăsime subcutanată îl protejează și de frig.
Lupul are și o haină foarte groasă. Deoarece cristalele de gheață nu se formează niciodată pe blana lupului, eschimoșii coase o căptușeală pentru haine din pielea acestuia. Alte animale „rezistente la îngheț”, boii mosc, cresc părul dintr-un subpar gros de 50-70 cm lungime. Ambele straturi au proprietăți excelente de reținere a căldurii și protejează animalul chiar și în cele mai severe înghețuri. Boul mosc se năpește în timpul scurtei verii arctice.
Termoreglarea LA MUNTE
În zonele muntoase, temperaturile nocturne sunt de obicei mult mai scăzute decât cele din timpul zilei. Mamiferele care trăiesc la înălțime în munți trebuie să se adapteze nu numai la fluctuațiile sezoniere de temperatură, ci și la cele zilnice. Vântul, ploaia și zăpada în timpul iernii nu sunt fenomene foarte plăcute, așa că majoritatea munților, ca și locuitorii din Arctica, au blana groasă. Chinchilla, Vicuna, guanacos, lame și alpaca care trăiesc în Anzi au haine foarte calde. Oamenii tund guanacos, lame, vicune și alpacas pentru lână caldă. În munții împăduriți, diferența dintre temperaturile de zi și de noapte nu este atât de mare. Acesta este folosit de multe specii de capre de munte și berbeci, care coboară în aceste locuri de la o altitudine mai mare pentru iarnă.
Termoreglarea ÎN APA

Unele mamifere marine trăiesc în apropierea Cercurilor Arctic și Antarctic, în timp ce morsele se găsesc doar în Arctica. Unele specii de pinipede trăiesc în largul coastei Antarcticii, fiind în mod constant în apă înghețată. Balenele narval și beluga își petrec întreaga viață aici, iar balenele cenușii, cu cocoașă și albastre apar în aceste regiuni vara. În apa rece, transferul de căldură este mult mai intens decât în ​​aerul rece. O persoană care se află în astfel de condiții nu poate trăi decât câteva minute. Forma cilindrică a balenelor și focilor previne generarea excesivă de căldură, iar un strat gros de grăsime subcutanată le ajută să mențină o temperatură constantă a corpului atunci când se află în apă cu gheață. Grosimea stratului de grăsime, în funcție de tipul de animal, variază de la câțiva centimetri până la jumătate de metru. În plus, pinipedele au un sistem circulator special - acționează ca un schimbător de căldură. Principiul acțiunii sale se bazează pe faptul că vasul prin care sângele intră în membru este împletit cu o rețea de vase mici care transportă sângele din membru. Cu un schimb de căldură constant între fluxurile de sânge opuse, se realizează o răcire minimă a sângelui care circulă în interiorul corpului animalului.
PROTECTIE DE FRAG
Odată cu apariția înghețurilor dure, un strat de zăpadă pentru multe animale devine un adăpost excelent care reține căldura. Asemenea mamifere mici, precum lemmingii, sapă coridoare subterane complexe acoperite cu un strat gros de zăpadă deasupra. Hermina se ascunde și în subteran iarna. Un urs brun uriaș care trăiește în Alaska doarme într-o bârlog în timpul iernii, iar urșii polari masculi se ascund sub zăpadă doar în timpul furtunilor de zăpadă, în timp ce femelele însărcinate hibernează într-un bârlog înzăpezit. Femela ursoaică se urcă în bârlog și se ghemuiește într-o minge. Bârlogul este acoperit cu zăpadă. În acest caz, zăpada formează un fel de strat izolator. Lupii, renii și elanii nu se tem de îngheț. Elanii nu se grăbesc în hibernare, ci iau energie din rezervele de grăsime, pe care le-au prelucrat vara și toamna. Se mișcă foarte puțin și doar la frig foarte mult caută adăpost în desișuri de plante și în alte locuri protejate. Chipmunks și multe alte mamifere mici hibernează iarna.

Deoarece transferul de căldură în organism are loc prin suprafața corpului, termoreglarea animalelor depinde în mare măsură de raportul dintre dimensiunea suprafeței și greutatea corporală. Organismele mai mari au o suprafață relativ mai mică pe unitatea de masă. Atunci devine clar de ce la speciile strâns înrudite din același gen sau la subspeciile aceleiași specii se găsesc animale mai mari în părțile reci ale intervalului.

În emisfera nordică, se observă o creștere a dimensiunii animalelor pe măsură ce vă deplasați spre nord, în sud - spre sud. Această generalizare, făcută încă din 1847 de K. Bergmann, a fost numită regula lui Bergmann. Există multe exemple care ilustrează regula lui Bergmann. Astfel, lungimea craniului la subspeciile de mistreți din sudul Spaniei este de aproximativ 32 cm, din Polonia - aproximativ 41 cm, din Belarus - 46 cm, din Siberia - până la 56 cm. Același lucru se observă la lupi, urși, vulpi, căprioare, iepuri și alte animale. Cei mai mari urși bruni trăiesc în nord-estul Siberiei și Alaska. Cei mai mici iepuri de iepuri trăiesc în Spania, iar cei mai mari trăiesc în zona de mijloc a URSS, lângă granița de nord a zonei lor. Această regulă se aplică și păsărilor. De exemplu, lungimea aripii (un indicator al mărimii totale) pentru ciocurile cu coarne din Canada este de 111 cm, din California - doar 97 cm; oriolul european este mult mai mare decât rudele sale din Afganistan și India. Exemplul pinguinilor este foarte tipic. Cel mai mic este pinguinul Galapagos, care trăiește în zona tropicală, înălțime de numai aproximativ 50 cm.În clima temperată a Țării de Foc se găsește un pinguin cu creastă, care atinge 65 cm.Pe coasta antarctică, cel mai mare dintre pinguini, cel împărat, trăiește - înălțimea sa este de 120 cm sau mai mult. Cu toate acestea, există excepții de la regula lui Bergmann, care sunt adesea explicabile. În primul rând, sunt păsări migratoare. Iarna, migrează în regiuni mai calde și nu experimentează efectele temperaturilor foarte scăzute. În al doilea rând, animalele mici (rozătoare, insectivore) care trăiesc în vizuini, unde microclimatul este relativ mai blând. În cele din urmă, acestea sunt animale insulare care se supun unor modele specifice.

Trebuie spus că V. G. Geptner (1936) a atras atenția asupra unui model foarte interesant care dezvoltă regula lui Bergmann: pe continente există centre de dimensiune maximă și minimă a speciilor. În Palearctica, centrul dimensiunii maxime a animalelor este Chukotka, iar cel minim este Algeria. În Nearctica, Alaska și, respectiv, Florida. Dezvoltarea și completarea regulii lui Bergmann este o caracteristică observată de zoologi în structura animalelor care trăiesc în regiunile reci ale globului. S-a dovedit că la animalele homoioterme, subspeciile din aceeași specie sau speciile strâns înrudite din același gen au cozi, urechi și membre mai scurte decât rudele lor cele mai apropiate din regiunile calde. Labele și gâtul animalelor din nord sunt mai subțiri și mai înguste. Acest fenomen se numește regula lui Allen. Sensul său biologic este același: o reducere a suprafeței corpului față de masa sa și, în consecință, o scădere a transferului de căldură. Regula lui Allen este ilustrată în mod convingător de mărimea urechilor și picioarelor iepurilor de câmp. Iepurele de gresie din Asia Centrală au picioare și urechi lungi, în timp ce iepurele europene și, mai ales, iepurele alb de nord sunt relativ scurte și cu urechi scurte. Și mai grăitor este exemplul vulpilor. În climatul fierbinte al Africii de Nord trăiește cea mai mică și în același timp cea mai lungă vulpe cu urechi, vulpea fennec, în tundra noastră trăiește o vulpe polară scurtă, cu urechi scurte și bot. Vulpea europeană este ceva la mijloc.

Desigur, toate adaptările nu pot fi reduse la o reacție doar la temperatură. În acest sens, influența climei în ansamblu este esențială, ceea ce este confirmat de așa-numita regulă Gloger. Conform acestei reguli, subspeciile aceleiași specii sau cele mai apropiate specii din același gen de animale homoioterme care trăiesc în zone cu climă diferită au culori diferite. În formele din părțile calde și umede ale globului, este mai întunecat și mai saturat. Acest lucru se datorează acumulării de pigmenți de eumelanină în organism. În formele din regiunile uscate și fierbinți predomină culoarea deschisă (roșu, galben-brun), deoarece în acele condiții climatice alți pigmenți, feomelanine, sunt concentrați în tegumentul animalelor. De aceea animalele din deșert au o culoare specială care se armonizează cu substratul, așa-numita culoare deșertului. Există o mulțime de exemple care ilustrează regula lui Gloger. În esență, întreaga faună deșertică din Asia Centrală și Kazahstan este supusă acestei reguli.

Dependența dimensiunii, dimensiunii părților proeminente ale corpului și a culorii animalelor de distribuția geografică este un fenomen de izomorfism geografic. Se exprimă prin faptul că animalele din anumite țări au un caracter general de constituție și colorare. Acest lucru este cel mai bine ilustrat de locuitorii deșertului din Asia, Africa și Australia, care, cu toată diferența în poziția lor sistematică, au un aspect similar.

Subliniem încă o dată că regularitățile enumerate se manifestă în cadrul unei specii, mai rar în cadrul unui gen, dar în rândul speciilor strâns înrudite.

Pe lângă acești factori de mediu, lumina joacă un rol important în viața animalelor terestre. Cu toate acestea, nu există nicio dependență directă aici, așa cum se observă la plante. Cu toate acestea, este. Acest lucru se exprimă cel puțin în existența formelor de zi și de noapte. Trebuie remarcat faptul că nu iluminarea în sine joacă un rol, ci cantitatea de lumină. În zona tropicală, acest factor nu are o importanță deosebită datorită constanței sale, dar în latitudinile temperate și circumpolare situația se schimbă. După cum știți, durata orelor de zi acolo depinde de perioada anului. Doar o zi polară lungă (durata ei este de câteva săptămâni) poate explica faptul că păsările migratoare din nordul îndepărtat au timp să-și scoată și să-și hrănească puii într-un timp scurt, deoarece insectele le servesc drept hrană și sunt active în jurul lor. ceasul.

O abundență de lumină împinge spre nord frontierele vieții pentru multe specii. Ziua scurtă de iarnă nu permite nici măcar păsărilor iubitoare de frig să obțină suficientă hrană pentru a compensa costurile energetice și sunt forțate să migreze spre sud.

Un factor puternic care reglează ciclul de viață al unui număr de animale este durata orelor de lumină. Fenomenul fotoperiodismului, la explicația căruia zoologul sovietic A. S. Danilevsky a avut o contribuție semnificativă, determină dezvoltarea unui anumit număr de generații la insecte în timpul anului, precum și posibilitatea extinderii gamei de animale către alte zone latitudinale. .

Fotofilitatea sau fotofobia animalelor poate fi un indicator al relației lor cu clima. Așadar, multe forme de deșert apar în mod deschis doar la amurg sau noaptea, nu pentru că ar fi „fotofobi convinși”, ci, aparent, datorită faptului că în aer sunt mai mulți vapori de apă pe timp de noapte. Cu alte cuvinte, în regiunile calde și uscate, climatele „zi” și „noapte” sunt diferite. Acest lucru permite atât xerofililor adevărați, cât și animalelor care necesită umiditate mai mare să trăiască acolo.

Vântul este unul dintre factorii climatici importanți. Sunt locuri pe glob unde suflă constant și cu mare forță. Acest lucru este valabil mai ales pentru coastele mării și insule. Aici, de regulă, nu există insecte zburătoare - fluturi, muște, albine mici, viespi, în timp ce trăiesc pe continentul din apropiere. Absența acestor insecte atrage după sine absența liliecilor care se hrănesc cu ele. Pentru insulele oceanice, insectele fără aripi sunt tipice, ceea ce reduce riscul ca acestea să ajungă în mare. Astfel, vântul determină într-o anumită măsură compoziția faunei.

La rândul lor, păsările cu nas tub - albatroși, petreli, fregate - sunt limitate în zonele cu vânturi constante. Aceste păsări sunt capabile să se înalțe deasupra apei, folosind curenții de aer și fără a pierde efort muscular în mișcare.

Natura substratului, adică solul, joacă, de asemenea, un rol important în viața animalelor terestre. În acest caz, nu numai chimia solului este importantă, ci și proprietățile fizice ale acestuia. Există o dependență a distribuției animalelor de prezența sărurilor în sol. Artropodele sunt cele mai sensibile la salinitatea solului. De exemplu, gândacii din genul Bledius, la fel ca mulți gândaci de pământ, se găsesc de obicei numai în solurile sărate. Astfel de animale sunt halofile. Multe animale sunt, de asemenea, sensibile la tipul de roci. Rocile de calcar, de exemplu, sunt locuite de moluște ale căror cochilii sunt făcute din var.

Cu toate acestea, mai des chimia solului are un efect indirect asupra animalelor, în special prin plantele furajere. Rolul factorului alimentar în viața animalelor este binecunoscut. Niciunul dintre organisme nu se poate lipsi de hrană, deoarece în detrimentul nutrienților primesc energie și material pentru construirea propriului corp. După cum am menționat deja, animalele există în general în detrimentul plantelor. Heterotrofei folosesc numai compuși organici gata preparati. Trebuie remarcat faptul că diversitatea speciilor de plante și animale de pe uscat creează o serie de diferențe care sunt specifice ecosistemelor terestre.