|
Почитать ещеАдаптации в строении тела позвоночных животных Экстремальные формы тела животных Нервная регуляция поведения животных Строение и функция почек животных Могут ли животные считать? |
Животный мир морей и океановКогда характеризуют зоогеографические области, морских животных почти всегда исключают из обсуждения, хотя многие из них проводят часть жизни на суше. Причина этого кроется в том, что обитатели моря (а таких немало) живут на "ничейной полосе" между фаунистическими областями, выделенными на основании исследования наземных животных. Кроме того, многие из них распространены чрезвычайно широко и захватывают несколько зоогеографических областей. Но в то же время, если рассмотрение наземных животных выявляет, где и в каких случаях для объяснения их современного распространения необходимо привлекать когда-то существовавшие материковые связи, то морские животные, разумеется, годятся скорее для доказательства существования прежних водных связей. Почти три четверти поверхности земного шара занимают моря и океаны. Тихий океан приблизительно вдвое больше, чем Индийский и Атлантический, вместе взятые, причем к Атлантике обычно причисляют Северный Ледовитый океан, Балтийское, Средиземное и Черное моря. Основная часть морской поверхности расположена над океанским ложем - гигантскими котловинами между материками с глубинами от 4000 до 6000 м. Но есть и более глубокие впадины. Лот не раз показывал глубину 10 000 м, а в Марианской впадине, находящейся в 320 км к юго-западу от острова Гуам, глубина оказалась свыше 11 000 м. В то же время имеются, естественно, и подводные горные хребты, вершины которых в виде островов поднимаются над поверхностью моря. Примерно 7,6% водной поверхности расположено над материковой отмелью, или шельфом, границы которого принято считать до глубины 200 м. Однако резкое возрастание глубины обычно начинается раньше - материковая отмель кончается и переходит в крутой материковый склон. Местами он тянется до глубин 9000 м! Правда, у Антарктиды материковая отмель кончается лишь на глубине 500 м. В среднем глубина океанов достигает 3790 м. Морская вода в Южном полушарии обычно холоднее, чем на соответствующих широтах в Северном. Как жизненная среда океан представляет во многих отношениях совершенно иные условия, чем суша. Например, животный мир материков тесно связан с их поверхностью. Животные, которые поднимаются в воздух, через несколько часов обязательно возвращаются на землю. В океане же биомасса продуцируется не только в тонком поверхностном слое, но и на глубинах свыше 100 м. Причем максимум первичной продукции образуется даже не у поверхности, а на глубине 10-30 м. Соответственно и распространение животного мира идет, как правило, в трех измерениях. Трехмерность распространения вряд ли касается донных животных (бентоса), среди которых многие неспособны плавать и немало сидячих или полусидячих форм, таких, как губки, кишечнополостные, кольчатые черви, живущие в известковых трубках, некоторые ракообразные, двустворчатые моллюски и асцидии. Большинство из них, однако, имеют особые стадии расселения, отрывающиеся от субстрата. К бентосной фауне причисляют, впрочем, и тех животных, которые лишь временно "контактируют" с дном, посещая его только для откладывания яиц или отдыха. Донная фауна спускается и ниже материковой отмели в неосвещенные глубины (человеческий глаз способен различать свет в чистой океанской воде до глубины почти 500 м). Никаких связей с дном моря обычно не имеют пелагические животные, которых можно (нечетко) разделить на более или менее пассивно передвигающийся планктон и активно плавающих животных (нектон). Многие пелагические животные никогда не вступают в контакт ни с дном моря, ни с его поверхностью. Одни живут в освещенных слоях (эпипелагиаль), другие в глубоких сумерках (батипелагиаль) или полной темноте (абиссопелагиаль), как многие глубоководные рыбы. Многочисленные мелкие рачки и другие животные на протяжении суток совершают вертикальные миграции. Так как все океаны связаны между собой, то на первый взгляд кажется, что для расселения пелагических животных непреодолимых преград нет. Действительно, некоторые планктонные организмы и более крупных активных пловцов можно встретить во всех океанах. Но большинство обитателей океанов имеют все же значительно более узкие ареалы. Отчасти это объясняется очень просто: Америка, с одной стороны, Европа и Африка, с другой - вытянуты в направлении с севера на юг, так что их не могут обойти животные, требовательные к определенным температурам воды. (Надо отметить, что животным, по-видимому, значительно легче обогнуть южную оконечность Африки, чем мыс Горн.) Таким образом, предпосылкой широкого распространения является способность переносить значительные температурные колебания (эвритермия). (Мы не касаемся глубоководных обитателей.) В то же время широко распространены строго холодноводные животные, которые в поисках подходящих температур подчас спускаются на большие глубины. Довольно резкие температурные границы обусловлены морскими течениями. Наконец, расселению может препятствовать конкуренция за экологическую нишу или недостаток пищи. Ведь и в океанах кое-где имеются настоящие пустыни, о которых, правда, не все знают. Например, огромная водная пустыня расположена к юго-западу от Калифорнии. Она тянется вплоть до линии, проведенной от Гавайских островов на юго-восток. Здесь, профильтровав около 300 млн. л воды, мы набрали бы всего литровую банку морских организмов! Выяснилось, кроме того, что в тропических водах кормовые условия не так благоприятны, как в более холодных районах океанов. То, что рыболовный промысел до сих пор ведется преимущественно в северных морях, никоим образом не связано с тем, что они ближе к странам с развитым рыболовством. Значительно труднее расселяться животным прибрежной зоны (литорали). Многие из них приспособлены к строго определенным условиям грунта: одни могут жить только на камнях, другим необходимо закапываться в мягкий ил. Почти для всех рифообразующих кораллов требуется не только температура воды не ниже 20,5° С, но и много света. Поэтому они могут жить лишь на мелководьях, не глубже 50 м. В Северном море у берегов Швеции и Норвегии другие кораллы и кораллоподобные колониальные гидроидные полипы на глубине 60-200 м образуют длинные "живые изгороди", протянувшиеся до Лофотенских островов. Дополнительными и очень действенными преградами могут служить опресненные участки у устьев рек. Так, севернее и южнее устья Ла-Платы живут разные виды морских ежей. Несмотря на существование свободноплавающих личинок, возможности расселения донных форм часто ограничены, так как время жизни нежных личинок очень коротко. Они преодолевают огромные пространства открытого океана лишь в исключительных случаях или с помощью благоприятных течений. Напрямик через океан от одной материковой отмели к другой вряд ли расселяются даже хорошие пловцы из числа рыб. Исключение представляет случай, когда треску, помеченную в Северном море, выловили у Ньюфаундленда. Обитатели литорали тем не менее могут быть очень широко распространены, об этом свидетельствуют данные Маркуса (1933), которые пусть в общих чертах, но отражают существующее положение вещей. Маркус подсчитал, что из 25 видов губок, обитающих в Балтийском море, 8 можно встретить, кроме того, в Тихом и Индийском океанах. Из 74 мшанок Красного моря 34 встречаются также в Атлантическом океане, 24 - у берегов южной Австралии и 8 проникли в Арктику. Если выделять фаунистические области для морских животных, чего мы здесь делать не будем, то поневоле придется строить две различные системы - для литорали и пелагиали. В океанских глубинах господствуют выровненные температуры и принципиально совершенно иные условия расселения, так что целесообразно было бы и в этом случае предложить особую систему. Если у поверхности океана амплитуда колебаний более 27° С, то на глубине 2000 м она не превышает 5° С. Поэтому не удивительно, что многие глубоководные животные рас устранены очень широко. Немало рыб имеют ареалы, охватывающие все океаны и измеряющиеся тысячами километров. Иногда они простираются от арктических до антарктических вод. Но даже у таких видов распространение по вертикали обычно захватывает всего несколько сотен метров. Тем не менее в морских глубинах имеется немало региональных эндемиков. В общем, глубоководные животные оказываются менее однообразными, чем этого следовало бы ожидать. Почему так? По-видимому, хотя и здесь существуют течения, они все же не так сказываются на возможностях расселения животных. Из более чем тысячи видов бентосных беспозвоночных только 4% оказались общими для Тихого, Индийского и Атлантического океанов, тогда как 75% всех видов были эндемичны для того или иного океана. В том, что большие глубины населены весьма скудно, нетрудно убедиться, если представить себе, что их обитателям приходится довольствоваться тем "дождем" пищи, который падает из тонкого поверхностного слоя океана. К этому можно добавить лишь органические вещества, которые выносят реки и которые затем могут попасть в океанские глубины. Биомасса донных обитателей больших глубин, вероятно, составляет всего 1 г/м3 или меньше, тогда как в прибрежных мелководьях она исчисляется сотнями граммов. Как ни странно, особенно велика среди них доля морских огурцов, или голотурий (90% на глубине 10 000 м!). Глубоководные рыбы преимущественно очень мелкие и нежные. Долгое время полагали, что в океанских глубинах до наших дней сохранилось особенно много архаичных животных. Казалось бы, реликты прежних эпох могли пережить там своих современников, так как условия их жизни вряд ли претерпевали существенные изменения. Кроме того, они не подвергались мутагенному действию космического излучения. Многие тайны морских глубин были раскрыты совсем недавно и то еще далеко не до конца. И оказалось, что глубоководные животные в среднем даже моложе форм, обитающих у поверхности. Это легко понять, если принять во внимание, что жизнь развивалась в литоральной зоне и лишь постепенно завоевывала холодные, темные и "голодные" морские глубины. Действительно, при сопоставлении современной глубоководной и литоральной фаун (исключая фораминифер) соотношения архаичных элементов оказываются следующими: Совершенно необычные температурные условия господствуют в глубинах Средиземного и Красного морей. На глубине 4000 м в Средиземном море минимальная температура равна 13,5° С, тогда как в Атлантическом океане - примерно 2,5° С. В Красном море на глубине 2000 м температура не опускается ниже 21,5° С, а на той же глубине в Индийском океане будут все те же 2,5° С. Соленость, которая в глубине океанов составляет 34-36%, здесь оказывается повышенной (39-40,4%). Поэтому большинство глубоководных животных не могут жить в этих морях. К тому же в обоих случаях проникновение из океана в море затруднено подводными порогами. Так, у входа в Средиземное море, в самом начале Гибралтарского пролива, имеется барьер высотой почти до 320 м. Кроме того, в глубине проходит мощное течение, направленное из пролива в Атлантический океан, тогда как у поверхности вода течет в противоположном направлении. Так что глубоководным океаническим обитателям пришлось бы пробираться в Средиземное море через гору да еще против течения. Не удивительно поэтому, что здесь на глубинах свыше 2000 м известны всего 4 вида рыб.
|
Сейчас на форуме
|