Биосфера. Географическая оболочка

§ 32. Разнообразие и распространение организмов на Земле

1. Какие царства живых организмов вам известны? 2. Как распределяются солнечный свет и тепло по поверхности Земли?

ОБРАТИТЕСЬ К ЭЛЕКТРОННОМУ ПРИЛОЖЕНИЮ. Разнообразие организмов на Земле. Жизнь в океане. Распространение организмов на Земле.

Сейчас на Земле обитает, по-видимому, несколько миллионов видов организмов, относящихся к четырём царствам: Растения, Животные, Грибы и Бактерии.

1. Распространение организмов на Земле. Больше всего организмов обитает около земной поверхности. Это — поверхность суши и воздух над ней, поверхностные воды Мирового океана и его дно на небольших глубинах, куда проникает солнечный свет (рис. 89). Условия существования организмов зависят от факторов неживой природы — температуры, влажности, светового режима.

2. Широтная зональность. Ещё в глубокой древности было подмечено, что природные условия на Земле закономерно изменяются с географической широтой. Главная причина широтной зональности — изменение соотношения тепла и влаги, а значит, растительности и животных от экватора к полюсам. На суше эта закономерность привела к возникновению природных зон.

Рис. 89. Область максимального распространения организмов на Земле

Влажные экваториальные леса. В приэкваториальной области Земли средняя суточная температура воздуха всегда одинакова — около 25 °С, годовое количество осадков очень велико, и выпадают они равномерно в течение всего года. Такие климатические условия привели к образованию влажных экваториальных лесов (рис. 90, 93).

Деревья в этих лесах не сбрасывают всю листву одновременно, как это бывает осенью в лесах умеренного пояса, а меняют её постепенно. Поэтому лес всегда зелёный, некоторые растения цветут, а на других уже зреют плоды. Экваториальный лес очень густой, деревьям приходится бороться за место под солнцем, поэтому гиганты верхнего яруса достигают высоты 50—60 м. Стволы деревьев обвиты лианами. Под пологом леса влажно, душно и сумрачно, жизнь скудна. На почве располагается масса гниющей растительности и грибов.

Рис. 90. Экваториальный лес

Большинство животных влажных экваториальных лесов обитают в кронах деревьев. Здесь живут обезьяны, летучие мыши, змеи, ящерицы, много птиц. Есть и крупные хищники (например, леопарды). Огромное значение в жизни влажного экваториального леса имеют насекомые. Термиты непрерывно разрушают остатки древесных стволов и старые опавшие листья, подготавливая их к последующей переработке, которую осуществляют грибы и бактерии. Пчёлы являются главными опылителями большинства лесных растений.

В настоящее время площадь экваториальных лесов сокращается. Человек вырубает лес под поля и дороги, ведёт как легальную, так и незаконную заготовку ценных пород деревьев. Вместе с лесом исчезают и его обитатели, сокращается количество поступающего в атмосферу кислорода и водяного пара.

Саванны. К зоне экваториальных лесов примыкает зона саванн — равнин, покрытых травами, среди которых возвышаются редкие деревья и разбросаны группы кустарников (см. рис. 93). Здесь круглый год высокие температуры воздуха и чётко выделяются два сезона года — влажный и сухой. Среди животных саванн преобладают растительноядные — антилопы, грызуны, в Австралии — кенгуру. Кроме этих млекопитающих, траву поедают насекомые, например саранча. В саваннах много крупных хищников: в Африке это лев, гепард, которые сдерживают размножение травоядных животных.

Саванны — прекрасные пастбища. Однако чрезмерный выпас скота наносит этой зоне непоправимый ущерб: животные, поедая и вытаптывая траву, способствуют превращению саванны в пустыню.

Пустыни тропического и умеренного поясов (см. рис. 93). В тропическом и умеренном поясах в условиях недостатка влаги формируется зона пустынь (рис. 91). Растения засушливых местообитаний приспособлены к жизни в условиях дефицита влаги. Большинство из них имеют мощную, уходящую глубоко вниз корневую систему, мелкие листья, а иногда колючки вместо листьев, испаряющие мало влаги. Животный мир пустынь богаче и разнообразнее, чем растительный, он играет важную роль в биологическом круговороте веществ. Цветущие весной травы и кустарники опыляются многочисленными насекомыми. Зелёные части растений поедают грызуны и насекомые. Гораздо больше животных питается подземными частями растений — корнями и видоизменёнными побегами: корневищами, луковицами. Это тушканчики, а также личинки жуков и гусеницы бабочек, сверчки и другие насекомые. Насекомые в пустынях служат добычей ящериц, пауков, скорпионов, насекомоядных птиц. На грызунов и ящериц нападают хищные птицы, млекопитающие, крупные ящерицы (вараны) и змеи.

Рис, 91. Песчаная пустыня

Величайшая на Земле пустыня — Сахара — расположена в Африке. Осадков в Сахаре выпадает менее 50 мм в год, причём местами дождь идёт раз в несколько лет.

Степи (см. рис. 93). Степи тоже образовались в условиях недостатка влаги. Они представляют собой пространства, покрытые травянистой растительностью. Климат и почвы степей благоприятны для земледелия, поэтому в настоящее время эта природная зона практически вся распахана. Раньше на травянистых пространствах степей паслись стада диких копытных (лошадей, бизонов, антилоп), а теперь в животном мире этой зоны преобладают грызуны — суслики, сурки, мыши-полёвки.

В той части умеренного пояса, где выпадает достаточное количество осадков, а зимы не слишком суровые, расположены зоны широколиственных и хвойно-широколиственных (смешанных) лесов (см. рис. 93). На западе Евразии преобладают дубово-грабовые и буковые леса. По мере нарастания континентальности климата они сменяются дубовыми лесами. Хвойные леса, или тайга (см. рис. 93), растут в зоне значительно более холодного и континентального климата.

Рис. 92. Ледяная пустыня

Человек сильно изменил зону широколиственных и хвойношироколиственных лесов: на их месте теперь поля и сады, пастбища и луга, населённые пункты и дороги. В зоне хвойных лесов население значительно более редкое, поэтому всё ещё можно увидеть «зелёное море тайги» во всей его первозданности.

В Северном полушарии по северной окраине Евразии и Северной Америки раскинулась необъятная тундра. Из-за недостатка тепла деревьев здесь нет. Суровые природные условия переносят самые неприхотливые растения — мхи, кустарнички — черника, брусника и др., карликовые ивы и берёзы.

На большей части островов Северного Ледовитого океана и в Антарктиде преобладают ледяные (арктические и антарктические) пустыни (рис. 92). Почти вся жизнь в этой природной зоне связана с морем: здесь находятся знаменитые птичьи базары, лежбища моржей и тюленей, в Антарктиде — колонии пингвинов.

3. Высотная поясность. Природные зоны отчётливо прослеживаются только на равнинах. В горах соотношение тепла и влаги изменяется с высотой: чем выше поднимаешься в горы, тем ниже температура и больше осадков. Это приводит к образованию высотных поясов, которые сменяют друг друга от подножий гор к их вершинам. Смена высотных поясов от подножий к вершинам гор происходит так же, как смена природных зон на равнинах по направлению от экватора к полюсам.

Рис. 93. Природные зоны Земли

4. Распространение организмов в Мировом океане. Условия существования организмов в океане весьма благоприятны. Организмы, обитающие в океанах и морях, не испытывают таких резких колебаний температуры, как на суше. Сезонные различия температуры наблюдаются лишь в верхнем слое воды. Важнейшее условие жизни в океане — это растворённый в воде кислород, которым дышат морские организмы. Источником кислорода в основном являются зелёные водоросли, поэтому в поверхностных слоях воды кислорода больше, чем в глубинных. Океанические течения и волны перемешивают воду, и кислород распространяется до дна океанов.

Рис. 94. Планктон (очень сильно увеличено)

Вы знаете, что все организмы, живущие в океане, разделяются на три большие группы: планктон (рис. 94) — мельчайшие животные и растения, «парящие» в воде и переносимые течениями, нектон — свободноплавающие животные и бентос — организмы, обитающие на дне.

Распространение организмов в океане зависит от солнечного света, тепла и количества растворённого в воде кислорода. На небольших глубинах, где достаточно солнечного света (на шельфе), произрастают целые подводные луга из водорослей. Это прекрасные пастбища для рыб и других обитателей океана — крабов, моллюсков.

Вдали от берегов — царство планктона, составляющего основную пищу большинства обитателей океана, включая китов, не говоря уже о рыбах. Районы, богатые планктоном, богаты и рыбой.

Холодные глубины океана населены мало, но не лишены жизни, хотя растений там нет. На самых больших глубинах обнаружены одноклеточные организмы, а также губки, черви, ракообразные, моллюски и даже рыбы. Они питаются остатками организмов, опускающихся из верхних слоёв воды, либо поедают друг друга.

ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ

1. Объясните, что такое широтная зональность. Какова главная причина её возникновения? 2. Перечислите природные зоны тропического и умеренного поясов освещённости. 3*. В чём сходство и различие между: а) влажным экваториальным лесом и смешанным лесом; б) степью и тундрой; в) пустыней тропического пояса и арктической пустыней? 4. В какой природной зоне расположен ваш населённый пункт? 5. Назовите приспособления организмов к условиям влажных экваториальных лесов; пустынь тропического и умеренного поясов; пустынь полярного пояса? 6. Какова главная причина возникновения высотной поясности? 7. Почему условия существования организмов в океане благоприятнее, чем на суше? Где в Мировом океане находятся самые богатые жизнью области? 8. Определите, к какой из групп организмов, населяющих океан, относятся: а) устрица; б) треска; в) акула; г) креветка.