Большой урожай еловых шишек какой фактор
Добавил пользователь Валентин П. Обновлено: 18.09.2024
1. Лоси и зубры питаются ветвями деревьев и кустарников.
2. Загрязнение атмосферы выхлопными газами автомобилей.
3. Окунь поедает мальков рыб.
4. Лягушка питается насекомыми.
5. Снижение численности популяций морских организмов из-за разлива нефти.
6. Резкое снижение численности северных оленей из-за сильных морозов.
7. Осушение болот.
8. У кактуса листья видоизменились в колючки
9. У животных, обитающих в холодных морях, имеется толстый слой жира
Он просто сбрасывает едва тронутые шишки наземь, где их укроет снег. А та же кедровка безошибочно чувствует, где именно под толщей лежит поднявшая чешуйки шишка. Также писатель в свой рассказ для детей вставил, казалось бы, эпизод не по теме: как мигрируют животные и птицы в голодные годы, разыскивая не пострадавший от засухи лес, как делают запасы даже по дороге и какой у них длинный, трудный, полный опасностей путь. Писатель в коротком рассказе для детей о животных умеет делать множество отступлений с огромным количеством информации, изложенной прекрасным, чистым русским языком.
Когда бывает обильный урожай шишек хвойных деревьев, в леса прилетает множество клестов. Эти небольшие красивые птички стремятся сюда потому, что семенами еловых деревьев они питаются все зимние месяцы. Если гнутся под тяжестью шишек ветви душистых мохнатых елей, то там же, куда прилетели клесты, останавливаются и кочевые белки. Спасаясь от бескормицы, они массами переселяются в другие районы. В своем письме архангельский зоолог Наумов; рассказывал о таком переселении в 1935 году. Сотни и тысячи белок уходили тогда из лесов Урала и Коми АССР, где засушливое лето привело к преждевременному осыпанию еловых семян. Белок можно было встретить на полях и даже на окраинах сел. Они переплывали широкие быстрые реки, некоторые зверьки тонули в них, а перебравшиеся бежали дальше, ища богатые шишками леса. При перекочевках белки по дороге запасали корма — сушили грибы на ветках деревьев, закапывали в мох орехи, а сами стремились все дальше и дальше. В данном случае проявлялся инстинкт, полезный всему виду, спасающий многих белок от голода.
Запасы делают и другие кочевые звери, а также птицы. Нашим студентам-охотоведам однажды показалось, что синички гаички клюют осенью почки бузины. Присмотревшись, они увидели, что ошиблись: птички выбирали из бурьяна пустырника спелые семена и затем засовывали их под чешуйки толстых почек бузины. Здесь семена сохранялись всю зиму, в то время как пустырник после снегопадов осыпался. Было установлено, что другие синички, кочевавшие позднее по снегу, пользовались спрятанными семенами.
Всем известная сибирская кедровка набирает в подъязычный мешок орешки кедра, летит с ними километры, а потом закапывает их в мох. Находит ли она эти орешки потом? Вряд ли! Это видно из того, что многие кучки орешков остаются нетронутыми, а года через два прорастают целой щеткой всходов. Таким образом, при помощи птиц происходит распространение кедра и заселение им обширных гарей.
Часто приходилось удивляться тому, как находила кедровка кедровую или еловую шишку под толстым сугробом снега. Посидев с распущенными перьями на дереве, как бы определяя место добычи, эта пестрая птица слетала на снег, уверенно принималась раскапывать его клювом и безошибочно вытаскивала из сугроба шишку. Чутья у птиц нет, как доказано многими опытами. Не обладает ли кедровка другими органами чувств, аналогичными тем, которые обеспечивают птицам верное направление в их перелетах, происходящих в темные и туманные ночи, часто вслепую? Быть может, путеводными направлениями служат неведомые еще нам волны, излучаемые разными предметами, которые улавливаются птицами специально развивающимися у них по сезонам года нервными приемниками? Почему, например, не находят дороги птицы, попадающие в сферу сильных радиоустановок? Почему наездник прокалывает длинным яйцекладом толстую кору дерева как раз там, где находятся куколки жуков усачей (дровосеков), в теле которых паразитирует его потомство? Каким образом обнаруживает их в древесине наездник, ползая по коре дерева? Все это ждет своих исследователей.
Но вернемся к елям, усыпанным шишками. В них хозяйничают стаи клестов. Птицы обрывают шишку за шишкой и, поклевав из них немного семян, бросают на землю с тем, чтобы сейчас же сорвать новую. В связи с такой расточительностью вставал вопрос: не объедают ли клесты белок? Нет, еды хватает на всех. Особенно много полноценных шишек сбрасывают птички в мороз, когда то и дело они греют озябшие лапки, подбирая их под перышки.
Уже с февраля начинаются днем капели, под лучами солнца взъерошиваются чешуйки у висящих на деревьях шишек, и их семена становятся доступными не только клестам, но и чижам, овсянкам, щеглам, чечеткам, снегирям и другим зерноядным пернатым, большие стан которых зимуют у нас и оживляют леса. Ветер качает ветви, из-под чешуек высыпаются крылатые семена и, кружась в воздухе, разносятся во все стороны. Однако не все шишки пустеют: у сброшенных ранее клестами на землю чешуя не взъерошивается; эти шишки семян не теряют, сохраняются более года и тем самым спасают белок от голода. Не беда, если землю покроют сугробы: белка чует шишку даже под толстым слоем снега, а раскопать его вовсе не трудно.
Значит, белка и клест — не конкуренты. Наоборот, клесты спасают белок от весенней бескормицы, когда эти зверьки выкармливают детенышей и нуждаются в усиленном питании. Когда белка — этот красивый зверек — ищет шишки, бегая по снегу, ее легче находит по следу собака. Охотники Севера знают, что так называемая белка-низовка обычна в тех лесах, куда прилетает много клестов. С любовью посматривают люди на маленькую птичку: она способствует добычливой охоте и оживляет зимой леса. Красные клесты-самцы весело распевают на морозе, а серовато-оливковые самочки греют своих птенцов в гнездышках, занесенных снегом. В это время отец приносит им в зобике еловые семена, отрыгивает матери, а та кормит ими малышей и питается сама.
К сожалению, урожай шишек бывает не каждый год, а в несколько лет один раз. В такой год еловые леса бывают очень оживлены; снег испещрен бисерными следами мышей и охотящихся за ними ласок, горностаев, лисиц и других пушных зверей. Выпавшие из шишек семена подбираются на плотном весеннем снегу синичками, рябчиками, тетеревами и другими птицами.
Чем же так прельщают еловые семена всех этих животных? Тем, что по количеству белков, жиров и других питательных веществ с ними не сравняются ни желуди, ни многие другие корма.
П.А. Мантейфель, 1937 год
Читайте и комментируйте наши материалы прямо сейчас! Делитесь своим мнением, нам очень важно знать, что именно Вам нравится на нашем портале! Оставляйте отзывы, делитесь ссылками на сайт в социальных сетях и мы постараемся удивлять вас еще более интересными фактами и открытиями! Уделив всего лишь пять минут времени, Вы окажете неоценимую поддержку порталу и поможете развитию сообщества ЗООГАЛАКТИКА!
Под влиянием внешних факторов частота аллелей постоянно меняется, и без этого невозможно элементарное эволюционное явление. Какие факторы оказывают влияние на популяцию и в чем конкретно проявляется их действие?
Элементарные эволюционные факторы. Прежде всего для эволюции необходимо наличие факторов, поставляющих в популяции эволюционный материал. Эту роль выполняют мутационный процесс, комбинативная изменчивость, поток, генов, периодические случайные колебания численности популяций. Имея различную природу, они действуют случайно и ненаправленно, поставляя на эволюционную арену разнообразные генотипы.
Важное значение для эволюции имеют факторы, создающие барьеры, препятствующих скрещиванию,— это различные формы изоляции, закрепляющие любые различия в наборах генотипов в разных частях популяции.
Наконец, необходимо наличие естественного отбора — фактора, направляющего эволюционный процесс.
Все эти факторы оказывают давление на популяцию, приводят к возникновению элементарного эволюционного явления.
I. НЕНАПРАВЛЕННЫЕ ФАКТОРЫ ЭВОЛЮЦИИ.
1. Давление мутационного процесса. Мы знаем, что мутации являются элементарным эволюционным материалом. Мутационный процесс оказывает ощутимое давление на генофонд популяции
Частоты возникновения отдельных новых мутаций обычно относительно низки: одна мутация на 10000—1000000 особей (гамет) в поколении. Но в связи с большим числом генов (их десятки тысяч у высших форм) общая частота всех возникающих мутаций у живых организмов достаточно высока: от нескольких единиц до нескольких десятков процентов. У дрозофилы до 25% гамет на одно поколение несут мутации..
Мутантная особь – альбинос
Мутации по окраске шерсти у лисицы обыкновенной (чёрно-бурая и платиновая)
Небольшой процент мутаций с самого начала может принести в конкретных условиях не вред, а пользу для особи. Как бы ни была мала доля таких мутаций, они, в грандиозных временных масштабах процесса эволюции, сами по себе могут сыграть заметную положительную роль.
Мутационный процесс носит случайный и ненаправленный характер. Возникая, разнообразные мутации изменяют исходные признаки в различных направлениях, осуществляя в классической форме дарвиновскую неопределенную изменчивость.
Ненаправленность мутационного процесса отчетливо проявляется при искусственном мутагенезе, когда внешние воздействия, вызвавшие мутацию, точно известны. Так, хорошо известно мутагенное действие проникающей радиации. Возникающие под ее влиянием мутации могут затрагивать самые различные особенности организма (цвет глаз, степень развития и особенности строения крыльев у мух), вызывать самые разные наследственные заболевания у человека и других организмов. Но эти изменения в подавляющем большинстве никак не связаны с защитой организма от радиации, т. е. не имеют приспособительного значения.
2. Комбинативная изменчивость. Возникнув, отдельные мутации оказываются в соседстве с другими мутациями, входят в состав новых генотипов, т. е. возникает множество сочетаний аллелей. Расчеты показывают, что любая особь генетически уникальна. Так, если допустить, что в каждой паре гомологичных хромосом имеется только одна пара аллельных генов, то для человека, у которого гаплоидный набор хромосом равен 23, число возможных генотипов составит 3(в степени 23) . Такое огромное количество генотипов в 20 раз превышает численность всех людей на Земле. Однако в действительности всё ещё сложнее. Поэтому количество возможных генотипов выражается астрономическим числом, и можно с уверенностью утверждать, что возникновение двух одинаковых людей практически невероятно. Таким образом, обмен генами вследствие перекреста хромосом в мейозе и случайность слияния гамет в половом процессе — два фактора, на которых основано многообразие комбинаций
3. Поток генов. Важным источником изменчивости служит поток генов — обмен генами между популяциями одного вида в результате свободного скрещивания их особей. Часть особей-мигрантов одной популяции проникает в другую, и их гены включаются в генофонд этой популяции. При скрещивании особей разных популяций генотипы потомства будут отличаться от генотипов обоих родителей. В данном случае происходит перекомбинация генов на межпопуляционном уровне.
Популяционные волны.
Размножение иван-чая на пожарище
Размножение кроликов в Австралии
История популяционных волн у мышей
Причины популяционных волн в одних случаях менее известны, в других — более изучены и объяснимы. Так, хорошо известно, что урожай еловых шишек повышается после теплого сухого лета, а это, в свою очередь, положительно сказывается на росте популяции белок.
Динамика численности зайцев и хищников
Резкие вспышки численности видов наблюдаются при их попадании в новые подходящие для жизни условия. Достаточно вспомнить последствия расселения ондатры в Европе и в СССК, завоевание кроликами Австралии. Однако через несколько поко^-лений новый для данного биогеоценоза вид становится жертвой новых для него хищников, новых болезней, к которым не выработан иммунитет В результате вслед за небывалым подъемом численности неизбежно наступает период глубокого ее "адения_1 ак было в СССР с ондатрой в 50—60-х годах, так было в 1987-1988 гг на озере Севан с акклиматизированным здесь сигом.
Каким бы ни был механизм популяционных волн, ясно, что на численность популяции могут влиять одновременно многие факторы которые неизбежно приводят к периодическим или непериодическим, сезонным или годовым изменениям численности любого из известных видов животных и растении.
Таким образом, популяционные волны сами по себе не вызывают наследственную изменчивость, а только способствуют изменению частот аллелей и генотипов. Действуя совершенно иначе, чем мутационный процесс, «волны жизни:, являются вместе с ним фактором-поставщиком эволюционного материала, выводящим ряд генотипов совершенно случайно и ненаправленно на эволюционную арену.
Генофонд популяции меняется в результате популяционных волн
Генетический дрейф.
Возрастание численности вида, как правило сопровождается расширением его ареала. Попав за пределы ареала, небольшие популяции могут закрепиться в новых местах и там попадут в совершенно новые условия. В таких маленьких популяциях влияние случайных факторов может быть очень сильно и резко изменит генофонда.
Случайное ненаправленное изменение частот аллелей в малых популяциях назвали генетическим дрейфом.
Генофонд малочисленной популяции с самого начала беднее генофонда родительского вида, и подбор аллелей в нем случаен (в результате случайного подбора особей). Поскольку естественный отбор происходит эффективно при достаточно большой численности особей, дальнейшая судьба генофонда малой популяции определяется главным образом действием различного рода случайных факторов.
Изоляция
Под изоляцией понимается возникновение любых барьеров, нарушающих свободное скрещивание. Это элементарный эволюционный фактор, действующий вначале в пределах популяции, на микроэволюционном уровне.
В зависимости от самих барьеров выделяют два основных типа изоляции: первичную и вторичную = репродуктивную.
Первичная изоляция связана с изменениями в ландшафте: образование преград в виде рек, горных хребтов, лесных массивов и т. д. В результате свободное скрещивание сухопутных особей затрудняется из-за водных барьеров, а особей, обитающих в воде, — из-за барьеров суши. Возвышенности изолируют равнинные популяции, а равнины — горные популяции.
Мыши были завезены из Европы на Фарерские острова около 200 лет назад – достаточно изолированная популяция
Первичная изоляция может возникнуть и без заметных географических барьеров, просто в силу большого расстояния между популяциями одного вида. Часто причиной является деятельность человека в биосфере. Например, еще в начале нашего века ареал соболя был сплошным и занимал значительную часть Евразии, но уже в 20—30х годах в связи с интенсивным перепромыслом этого зверька его ареал приобрел мозаичную структуру: распался на отдельные участки, разделенные значительным расстоянием, препятствовавшим свободному скрещиванию удаленных друг от друга популяций. В 40—50е годы ареал соболя в СССР был восстановлен.
Изоляция может быть абсолютной. Например, популяции песцов, обитающие на Командорских островах и на Камчатке, не обмениваются особями, так как разделены незамерзающим проливом. Однако изоляция зависит не только от пространственного расположения географических барьеров, но и от радиуса индивидуальной активности — расстояния, на которое способны перемещаться особи в период размножения. Если радиус индивидуальной активности невелик по сравнению с размерами популяции и расстоянием между соседними популяциями, то степень, или давление, изоляции будет большим. Например, популяции наземных моллюсков, удаленные друг от друга на 200—400 м, будут существовать изолированно, так как их индивидуальная подвижность ограничена.
Игуана – малоподвижное животное, радиус активности около 700 м.
А песцы могут мигрировать по льдам Арктики на сотни километров, и в результате изоляция песцов острова Врангеля от популяций песцов Чукотки очень невелика. Если радиус индивидуальной активности позволяет особям соседних популяций преодолевать расстояние между ними (степень изоляции незначительная), то эти популяции очень скоро приобретут общие свойства из-за полного перемещения генетического материала. Так, утки одного вида занимают ареал, равный чуть не всей Европе, и свободно скрещиваются между собой. Предполагают, что все они относятся к одной популяции или очень немногим популяциям.
Вторичная, или репродуктивная, изоляция. Биологическая (репродуктивная) изоляция приводит к нарушению скрещивания или препятствует воспроизведению нормального потомства.
Например скрещивание нарушается из-за того, что встреча партнеров мало вероятна – у них различны сроки спаривания, ритуал ухаживания, брачные песни и т. д.
Каждый вид светлячков имеет свою динамику вспышек свечения
У растений одного вида многочисленны случаи несовпадения времени цветения и опыления. В озере Севан существовало несколько популяций форели, отличающихся сроками и местами нереста. Может быть разным строение полового аппарата.
Также из-за разницы в хромосомных наборахпоявляютсягибриды с пониженной жизнеспособностью или гибриды не дают своего потомства.
Эволюционное значение изоляции. Нарушая свободу скрещивания, она закрепляет различия в частотах встречаемости различных генотипов (тогда как свободное скрещивание ведет к сглаживанию различий). Однако ее давление на популяцию так же ненаправленно, как и давление факторов — поставщиков эволюционного материала.
Ненаправленность названных факторов эволюционного процесса — главная черта, отличающая их от естественного отбора — направленного элементарного эволюционного фактора. Факторы-поставщики эволюционного материала изменяют частоты аллелей, а изоляция усиливает их действие независимо от того, ведет это к повышению или к понижению приспособленности организмов к условиям существования.
Экологические факторы — совокупность всех признаков среды (температура, влажность, свет, давление воздуха, свойства почвы, состав воздуха, рельеф, живые организмы и др.), оказывающих воздействие на организм или экологическую систему в целом. Не все факторы одинаковые по своему значению, влияние некоторых из них является незначительным.
Классификация экологических факторов
Все известные экологические признаки среды в зависимости от их происхождения и характера влияния делят на три основные группы:
К абиотическим относятся факторы неорганической и неживой природы, к биотическим — воздействие живой природы (в том числе и человека), к антропогенным — влияние человека на природу как умышленное, так и неосознанное или неконтролируемое. Это разделение является условным, поскольку каждый фактор существует и проявляет себя как результат общего воздействия среды.
Давайте рассмотрим каждый вид экологических факторов среды более подробно.
Абиотические факторы (влияние неживой природы)
Неживая природа оказывает косвенное или прямое воздействие на всех живых существ. Значительные изменения условий окружающей среды (температура, свет, влажность, свойства почв, состав воздуха и т. п.) могут стать для живого организма критическими и даже привести к его гибели. К абиотическим факторам среды относятся:
- Климатические — осадки, температура, свет, атмосферное давление и другие;
- Орографические — особенности рельефа, высота над уровнем моря;
- Эдафические — состав почв, ее физические свойства, плодородие, кислотность (pH), минерализация и другие;
- Химические — газовый состав атмосферы и воды, содержание солей в воде, почвенный состав и другие химические свойства среды;
- Гидрографические — плотность воды, ее проточность, скорость течения, световой режим и другие;
- Пирогенные — воздействие пожаров, возникших по естественным причинам.
Биотические факторы (влияние живой природы)
Живые организмы находятся в постоянном взаимодействии друг с другом, выстраивая различные типы внутривидовых и межвидовых отношений. В зависимости от того, к какому царству относиться живой организм, классификация биотических факторов осуществляется следующим образом:
- Фитогенные — факторы влияния растений;
- Зоогенные — факторы воздействие животных;
- Микогенные — факторы влияние грибов;
- Микробиогенные — факторы воздействие микроорганизмов.
Антропогенные факторы (влияние человека)
Антропогенные факторы — изменения в природе, которые происходят в результате деятельности человека. Осваивая природу и адаптируя ее к своим потребностям, люди воздействуют на флору и фауну преобразовывая среду обитания. Влияние может быть косвенное, прямое или условное.
- Косвенное антропогенное воздействие— опосредствованное вмешательство человека в живую природу путем трансформации среды обитания (например, климатические изменения, нарушение физического или химического состава атмосферы, воды, почв и т.п.).
- Прямое антропогенное воздействие— проявляется непосредственным влиянием людей на основные компоненты экологической системы (вырубка лесов, охота на животных, сбор растений или грибов и т.п.).
- Условное антропогенное воздействие— влияния факторов живой и неживой природы, которые были нарушены в результате человеческой деятельности.
Адаптация живых организмов к окружающей среде
Чтобы выжить и размножаться, все живые существа должны приспосабливаться к условиям, предоставляемым им средой обитания. Окружающая среда организма включает в себя все, что на него воздействует, а также все, на что воздействует сам организм. Соответствие между живым организмом и окружающей средой в биологии называют адаптацией.
Растения и животные адаптировались к окружающей среде генетически и посредством физиологической, поведенческой или эволюционной гибкости, включая как инстинктивное поведение, так и обучение. Адаптация имеет много измерений в том смысле, что большинство организмов должны одновременно приспосабливаться к многочисленным различным факторам окружающей среды. Адаптация включает в себя совладание не только с физической абиотической средой (свет, темнота, температура, вода, ветер), но и со сложной биотической средой (другие организмы, такие как конкуренты, паразиты, хищники и т.п.). Противоречивые требования этих различных компонентов экосистемы часто требуют, чтобы организм находил компромисс в своих адаптациях для каждого из них.
Соответствие любому заданному измерению требует определенного количества энергии, которая затем больше не будет доступна для остальных адаптаций. Присутствие хищников, например, может потребовать от животного осторожности, что, в свою очередь, снизит его эффективность кормления и, следовательно, его конкурентоспособность.
Организмы могут сравнительно легко приспособиться к хорошо предсказуемой среде и справляться с ней, даже если она регулярно меняется, при условии, что изменения не слишком экстремальные. Адаптация к непредсказуемой среде обычно труднее; адаптация к чрезвычайно неустойчивой среде может даже оказаться невозможной. Многие организмы развили в стадии покоя, которые позволяют им пережить неблагоприятные периоды, как предсказуемые, так и непредсказуемые. Креветки в пустынях и однолетние растения повсюду являются хорошими примерами. Яйца морских креветок годами сохраняются в соленой корке сухих пустынных озер. Когда редкий пустынный дождь заполняет одно из этих озер, из яиц вылупляются креветки, быстро вырастают и откладывают много новых яиц. Некоторые семена растений, которым уже много десятилетий, все еще жизнеспособны и способны прорасти.
Читайте также: