Зоология

Содержание

1. Вы когда-нибудь слышали о вспышке численности слонов или жирафов? Вряд ли, такого не бывает, вот для грызунов такие вспышки характерны. Какие особенности биологии представители этого самого многочисленного отряда позволяют им так быстро менять свою численность? (Пример: лемминги) (10 баллов)

2. Во многих местах бродячие собаки стали большой проблемой. Как вы думаете, в чем причина? Чью экологическую нишу они занимают? (5 баллов)

3. Бобр - один из лучших четвероногих строителей. Всегда ли постройки бобров одинаковы? От каких природных условий зависит азмах строительной деятельности этих грызунов? (10 баллов)

4. Как вы думаете, каким образом могут воздействовать длительные зимние оттепели на животных, впадающих в спячку? Рассмотрите разные варианты. (Пример: Московский зоопарк) (10 баллов)

5. Почему летучие мыши впадают в спячку на зиму, а сходные по результатам полевки и наземные мыши активны весь год (Кунгурские пещеры)? Не брать крупных летучих мышей (5 баллов)

6. Многие животные всю жизнь или какой-то период жизни держаться на одной территории (ареал). Какими способами различные животные отмечают границы своих владений? (Почему? Зачем? Как реагируют другие животные?) (5 баллов)

7. Одни млекопитающие живут стадами, другие небольшими группами, третьи предпочитают одиночество. Какими особенностями должны обладать стадные и одиночные животные? Какие преимущества дает тот или иной образ жизни? (5 баллов)

8. Медведи, енотовидные собаки, ежи, суслики, и многие другие животные впадают в спячку. Чем отличается состояние у различных животных во время спячки? Одинаково ли происходит спячка у медведя или сурка? (5 баллов)

9. Все изображенные на рисунках животные, обладают одним и тем же типом окраски. Что это за окраска? И как животные используют ее? (5 баллов)

10. Представьте такую ситуацию: еды вдоволь, погодные условия превосходны, хищников нет, никто не беспокоит. В такой «экологический рай» попадает например обыкновенная полевка.

Что произойдет дальше? Рассмотрите различные варианты развития дальнейших событий. (10 баллов)

1. Вы когда-нибудь слышали о вспышке численности слонов или жирафов? - Вряд ли, такого не бывает, вот для грызунов такие вспышки характерны. Какие особенности биологии представители этого самого многочисленного отряда позволяют им так быстро менять свою численность? (Пример: лемминги) (10 баллов)

Рост численности популяций никогда не бывает бесконечным. Безграничный рост губителен для любого вида, так как приводит к подрыву его жизнеобеспечения. При увеличении численности популяции включаются регуляторные системы природного сообщества - хищники, паразиты, возбудители инфекционных заболеваний. При еще более высокой плотности вступает в силу внутривидовая конкуренция. Вся эволюция видов шла в таком направлении, что выработались механизмы реакции на собственную плотность. Таким образом, на пути увеличения численности вида возникает множество последовательных преград, образующих надежную систему регуляции. Поэтому, хотя в природе миллионы видов, большинство из них не дает вспышек массового размножения.

Очень трудно понять, что же приводит популяции леммингов в состояние «стресса». Возможно, арктическая тундра все же неспособна поддержать колоссальную популяцию леммингов, и крохотные животные вынуждены лихорадочно искать пищу. Иногда они начинают поедать даже ядовитые растения, а временами становятся агрессивными и даже нападают на более крупных животных, находя смерть в их зубах. И, как было сказано выше, охотников полакомиться леммингами предостаточно, и от «объема» их популяций напрямую зависит рост популяций хищных животных, в том числе песца, горностая, белой совы и других хищных птиц. Когда популяция леммингов невелика, этим птицам и животным приходится искать другую добычу. Белая сова даже не откладывает яйца, если леммингов недостаточно, чтобы прокормить птенцов, а серые лисицы покидают тундру и отправляются охотиться в бескрайние леса, к югу. Так что, исходя из этого, можно сказать, что снижение количества леммингов приводит к уменьшению численности хищных зверей и птиц, что, в свою очередь, способствует их последующему стремительному росту.

Возможно, именно тогда и происходят массовые миграции. Скудость арктической и тундровой растительности, хищники, болезни ограничивают рост популяции, но раз в три-четыре года при изобилии пищи рост популяции леммингов дает вспышку. Выяснилось, что периодически популяция леммингов может резко возрастать в 100 или даже 1000 раз от их первоначальной численности. Они не в состоянии добыть себе пропитание. В отчаянном стремлении найти пищу тысячи крохотных грызунов несутся пушистой волной через тундру в поисках новых территорий. Этот бросок за едой завершается иногда трагически. Словно пушистым ковром покрывается земля - это лемминги объединяются в одно полчище и дружно готовятся совершить «самоубийство».

У крупных животных, таких, как, например, слоны или жирафы, никогда не бывает вспышек численности. Во-первых, эти животные редко размножаются, далеко не каждый год. У них очень долгий срок вынашивания детенышей, детеныши очень долго остаются беспомощными и нуждаются в заботе родителей, крайне редко рождается больше одного - двух детенышей. Все это не позволяет проявляться вспышкам численности у этих животных. Что же касается грызунов, то они приносят несколько пометов в год, в помете много детенышей (6-12), детеныши очень быстро становятся способны сами заботиться о себе, и уже через короткое время становятся половозрелыми и сами начинают размножаться. Все это и приводит к периодическим вспышкам численности у грызунов.

2. Во многих местах бродячие собаки стали большой проблемой. Как вы думаете, в чем причина? Чью экологическую нишу они занимают? (5 баллов).

Одичавшие собаки за последние 10-15 лет стали многочисленными в ряде районов страны, а также за рубежом, где в результате эффективного истребления диких собачьих домашняя собака заняла их экологическую нишу. Являясь причиной гибели и беспокойства диких животных, разносчиками ряда инфекционных заболеваний для человека и животных, нарушая генетическую целостность популяций диких собачьих в результате гибридизации, именно собаки наносят большой вред.

Все это происходит по нескольким причинам:

1. Часто домашние животные становятся бездомными по вине хозяев, их просто выбрасывают на улицу, и эти собаки пополняют бродячие стаи.

2. Наличие еды в свободном доступе - в каждом городе, как правило, много помоек и открытых свалок, где и питаются бездомные собаки. К тому же, сердобольные граждане часто подкармливают бродячих собак, не заботясь о последствиях.

3. Бездействие служб по контролю над численностью бродячих животных. Если в СССР службы по отлову бродячих собак действовали, хоть и не безотказно, но все, же действовали, то в нынешней России таких служб практически не осталось.

За счет отстрела или стерилизации снижается поголовье бродячих собак, чью экологическую нишу (зону пропитания) моментально занимают крысы, несущие более сильную угрозу распространяемыми ими заболеваниями. Поэтому наиболее эффективным способом борьбы является «стерилизация зон обитания» бродячих собак. Если не будет у них возможности питаться (а это в первую очередь помойки и свалки), значительно снизится, а в дальнейшем и аннулируется их популяция.

3. Бобр - один из лучших четвероногих строителей. Всегда ли постройки бобров одинаковы? От каких природных условий зависит размах строительной деятельности этих грызунов? (10 баллов)

Нору - основное жилище бобровой семьи - звери вырывают в высоком берегу. Постоянная нора, в которой бобры живут многие годы, очень сложного строения. Общая протяженность подземных ходов диаметром до полуметра достигает 70-100 метров. Они образуют столь густую подземную сеть, что в местах, где бобров много, берег бывает буквально сплошь изрыт. Через каждые 2-3 метра в воду открывается потайной лаз, через который хозяева проникают незамеченными в свое убежище. Некоторые отнорки выведены в неприметных местах на берегу - это отдушины. В такой супер-норе выше уровня воды взрослые устраивают несколько гнездовых камер, заботливо выстилая их сухой подстилкой.

Еще один вид убежищ - бобровая хатка, не менее знаменитая, чем плотина. Однако на самом деле бобры строят ее лишь в очень редких случаях, когда нет возможности вырыть нору или устроить логовище в сплетении свисающих над подмытым берегом корней деревьев и кустов. Основой хатки служит старый ольховый пень, куст или крупная кочка у кромки воды. На это возвышение наваливается куча ветвей и палок, а внутри звери постепенно выгрызают нишу, заделывая образующиеся прорехи илом. В конце концов, получается конусообразное сооружение диаметром 3-4 метра в основании и полтора-два метра высотой. Вход в него идет через подземную нору. В старых поселениях хатки бывают и большего размера, потому что заботливые хозяева постоянно подправляют и укрепляют стены, наваливая новые слои ветвей и обмазывая все глиной и илом. В зимнее время в хатке, когда туда набьется 3-4 зверя, температура никогда не опускается ниже нуля даже в сильные морозы.

Плотину бобровая семья возводит для того, чтобы превратить мелкую лесную ручку, пересыхающую летом и промерзающую зимой, в полноводный пруд, где эти водоплавающие звери чувствуют себя в безопасности. Сначала бобры находят дерево, упавшее поперек русла; если поблизости от норы его нет, то они сооружают прочный валик из донного ила и камней. Затем на это место набрасываются в беспорядке ветки и обрубки стволов - плотина растет вверх и в толщину, течение все больше замедляется, уровень воды повышается. Если строители удовлетворены, строительство плотины прекращается, дальше бобры заботятся лишь о ее ремонте - подтаскивают и втыкают все новые ветки и сучья, камни, залепляют прорехи глиной.

Если русла перегорожено, а поднявшаяся вода все-таки недостаточно глубока, бобры начинают наращивать плотину вширь. Они постепенно перегораживают завалами веток и грязи все ручейки, пытающиеся пробиться в обход русловой плотины. Соединяясь между собой, эти боковые плотинки становятся все длиннее и длиннее, идут от куста к кусту, от дерева к дереву, растут ввысь и вширь. В конечном итоге получается многометровая запруда, выше которого стоит достаточно глубокая вода, а ниже сочится многочисленными струйками то, что до начала строительной деятельности было лесным ручьем. В мелкой, но широкой пойме лесной речки с низкими болотистыми берегами, где низководье требует особых строительных ухищрений, на многолетнем поселении бобровой семьи плотина может быть поистине гигантской. Так, в Березинском заповеднике на территории Белоруссии была найдена плотина длиной 237 метров, а рекордом является постройка канадских бобров на реке Джефферсон в Канаде длиной около 650 метров и высотой в некоторых местах до 4 метров.

Не часто, но бывает, что в декабре-январе с приходом какого-нибудь антициклона, устанавливается продолжительная оттепель с плюсовыми температурами, и тогда животные, впавшие в спячку, просыпаются. К сожалению, для многих из них такое неурочное пробуждение оборачивается гибелью. Потому что «тепло» еще не значит «сытно». Так обманчивое тепло оборачивается голодной смертью.

Например, в период бодрствования еж может в поисках еды удалиться на достаточное расстояние от своей зимней норки. В этом случае у ежей велика опасность простыть - при резком снижении температуры или сильном снегопаде он не всегда во время доберется до норки.

А медведи, проснувшиеся от зимней спячки в неурочное время, могут представлять опасность для других животных, и даже для человека, так как голод и непривычная обстановка делает этих животных агрессивными.

В условиях же зоопарка, где всегда вдоволь еды, такая опасность отсутствует, однако, животные, проснувшиеся во время оттепели, могут быть вялыми и раздраженными.

5. Почему летучие мыши впадают в спячку на зиму, а сходные по результатам полевки и наземные мыши активны весь год (Кунгурские пещеры)? Не брать крупных летучих мышей. (5 баллов)

Всем известно, что наши летучие мыши охотятся на насекомых. А вот крыланы питаются спелыми сочными плодами, пыльцой, нектаром, почками и свежими листочками деревьев. Правда, летучие собаки Лешенолта в зимнее время переключаются на добывание рыбы. Есть основания полагать, что и некоторые другие крыланы разнообразят свой вегетарианский стол рыбой. Все остальные рукокрылые Восточного полушария, не только умеренных широт, но и тропические виды едят насекомых - кто мелких, а кто и крупных. Лишь немногие дополняют основной рацион мелкими бегающими и ползающими по земле позвоночными, а новозеландские летучие мыши включают в меню и растительные корма.

Грызуны довольно обычны в Кунгурской пещере. Питательной средой для них являются мусор вдоль экскурсионных троп и овощи, хранившиеся зимой в одном из ближних гротов. Грызуны встречаются до грота Дружбы народов (800м от входа), а их следы на влажной глине - и в неосвещенной части пещеры (1000 м от входа). Достоверно отмечены находки трех видов двух семейств: серая крыса (Rattus norvegicus), полевая мышь (Apodemus agrarius) и обыкновенная полевка (Microtus arvalis).

В экскурсионной и заповедной частях Кунгурской пещеры осенью и зимой встречаются ночницы (Myotis sp.). В летнее время они укрываются в тоннелях и первых гротах на дневку. В 2002г. в пещере отмечен бурый ушан (Plecotus auritus).

Полевки и наземные мыши активны весь год по той причине, что они могут найти себе корм и зимой, так как питаются травой, изредка семенами и насекомыми, зимой - оставшейся под снегом травой, семенами, корой и побегами. Обычно они поедают пищу на поверхности земли, и в этих местах остаются кучки стеблей. По тому, до какой высоты обгрызена кора на древесном подросте, можно весной узнать, какова была наибольшая толщина снега зимой.

Большинство же летучих мелких мышей питаются насекомыми, которых нет в зимнее время года. По этой причине летучие мыши и впадают в спячку.

Под территорией подразумевается определенная зона, более или менее обширная в зависимости от размеров или образа жизни животного (территория крупных хищных млекопитающих относительно очень велика). Границы территории хорошо известны ее законному владельцу и отмечены выделениями особых пахучих желез. Некоторые антилопы, например, отмечают веточки деревьев и кустов, растущих на границах их территории, выделениями предглазничной железы.

Сибирские косули заняты осенью странным на первый взгляд делом - обдирают рогами кору небольших деревьев и кустарников, а затем трутся о них головой или шеей. Дело в том, что расположенные на этих частях тела сальные и потовые железы позволяют оставлять на деревьях своеобразные метки, свидетельствующие, что территория уже занята. Есть и другие способы маркировки участков, но химический все же ведущий. Те же косули выбивают иногда копытами пятачки земли, которые долго сохраняют запах секрета межпальцевых желез.

У грызунов самые интересные пометки. Большая песчанка, как правило, делает сигнальные холмики, подгребая под себя землю, и утюжит их сверху брюхом, где у нее расположена выделяющая феромоны (особые химические вещества) среднебрюшная железа. Кролики метят вход в нору секретом подбородочной железы, барсук - подхвостовой.

Некоторые животные даже взяли феромоны на вооружение. Так, скунс, защищаясь от врагов, выбрасывает на них чрезвычайно едкий секрет с целым «букетом» нестерпимых запахов - так называемый чумной смрад. Не отстает от скунса и утконос, прибегая при случае к столь же зловонному оружию и выпуская ядовитый секрет из желез, расположенных на конечностях.

Медведи трутся спиной о деревья и камни, оставляя на них жирный след. Когда собака так часто поднимает ногу, она делает это для того, чтобы закрепить за собой право на деревья, камни и даже охраняемый ею автомобиль во дворе. Несколько капель мочи, оставленной на предметах, дадут знать предполагаемому сопернику, что ему лучше держаться подальше. То есть, животное господствует только на своей территории, но за ее пределами рискует нарваться на трепку.

То же самое наблюдается и у рыб. Стаи молодых самцов плавают обычно вдали от самок. Но приходит пора любви и самцы, прежде всего, подыскивают себе территорию. Один из них первым отделяется от стаи и захватывает возможно большую территорию - если удается, то весь аквариум. Затем начинает устраиваться второй, за ним третий; после ряда сражения они добиваются признания у первого захватчика, а потом по мере возможности исподтишка расширяют свои владения. Проходит некоторое время, и каждый окончательно устанавливает границы своего участка дна. Конечно, размеры этих наделов чрезвычайно малы.

Так бывает у видов, которые гнездятся у самого дна и защищают, по сути дела, основание столба воды над своими владениями; но есть виды, например, представители лабиринтовых рыб (Labyrinthici), которые откладывают икру в плавучие гнезда из пены; эти интересуются только водной поверхностью, дно их не занимает. Обычно рыбы тесно связаны со своей территорией, чаще всего икра остается здесь вплоть до выведения мальков, однако у некоторых видов самка сразу после оплодотворения уносит икру во рту за пределы территории самца (у представителей семейства Cichlidae).

Для появления общественных отношений необходимо наличие нескольких живущих бок о бок особей, иначе говоря, особей, не проявляющих слишком определенной склонности к отшельничеству. Некоторые животные, подобно леммингу, о котором шла речь в предыдущей главе, мирятся с присутствием своего соплеменника лишь в течение времени, необходимого для спаривания, а затем почти сразу прогоняют его.

Соперничество при добывании корма носит у одиночек более ожесточенный характер, чем у стадных животных. Раньше полагали, что именно оно вызывает у животных некоторых видов стремление держаться подальше от других. Но действительность гораздо сложнее: некоторые травоядные, например, ведут строго одиночный образ жизни, хотя в саванне и прериях вдоволь корма; другие здесь, же живут огромными стадами. Следовательно, дело в каком-то коренном различии в поведении. Во всех случаях одиночная жизнь связана с борьбой за господство на определенной территории, границы которой строго очерчены. Понятие территории, возникшее в науке о психологии животных сравнительно недавно, чрезвычайно важно.

Деление животных на одиночных и общественных в значительной степени условно. Строго говоря, назвать с полным правом одиночными можно лишь таких животных, которые живут в одиночестве на протяжении всей своей жизни и лишь на короткое время вступают в общение с особью другого пола, чтобы оставить потомство. Ярким примером строго одиночного вида может служить обыкновенная белка. И самцы и самки этого вида на протяжении всего года живут порознь. Лишь в начале сезона размножения самец вторгается на территорию самки, которая сначала встречает его враждебно. После оплодотворения пара проводит вместе несколько дней, а затем самец снова покидает участок обитания самки. Самка выращивает молодых, которые, достигнув полной самостоятельности, сразу покидают участок своей матери и расселяются в разных направлениях. Каждая молодая белка теперь занимает собственный участок и остается на нем до конца жизни. Таким образом, в жизни такого одиночного животного как белка, все же существует два периода, когда отдельные особи вынуждены тесно общаться друг с другом - во время образования кратковременных пар и в момент совместного существования выводка. В целом существование беличьей популяции определяется взаимным антагонизмом между особями. Этот антагонизм исчезает и в тех случаях, когда белки совершают вынужденные миграции в поисках корма.

Подобным же образом складываются отношения между половыми партнерами у большинства хищников относящихся к семействам куньих и кошачьих. Единственным исключением из всех кошек являются львы, живущие семейными группами - прайдами. Примером самого крупного одиночно живущего хищника средней полосы является бурый медведь. В целом одиночный образ жизни вне сезона размножения характерен для достаточно большого количества видов млекопитающих. Среди птиц существует немало видов, которых можно назвать одиночными, или территориальными, на том основании, что в сезон размножения каждая пара живет изолированно, охраняя границы своей территории. Но в другие сезоны года применение к ним термина «одиночные», «территориальные» оказывается не вполне точным. Во-первых, к концу сезона размножения птицы практически перестают охранять территорию. В это время самец, самка и выводок молодняка представляют собой единую ячейку. Позже несколько выводков могут объединиться вместе, или же они распадаются, а их члены вновь случайным образом объединяются в стайки с себе подобными, которые, случайно перемешиваясь с другими такими же стайками, кочуют до начала следующего сезона размножения. Лишь у сравнительно немногих видов птиц, например таких, как зарянки, каменки и сорокопуты, отдельные особи вне сезона гнездования ведут строго одиночный образ жизни и охраняют границы своих индивидуальных участков.
В подавляющем большинстве случаев одиночные животные ведут оседлый образ жизни и занимают индивидуальные участки. На основе активного поиска и взаимного перекрывания участков обитания формируются внутрипопуляционные группировки, в которых особи находятся в постоянных закономерных взаимоотношениях.

Страницы: 1, 2

МЕНЮ

Зоология

Зоология

ИНТЕРЕСНОЕ