История формирования сообществ живых организмов - ЖИЗНЬ В СООБЩЕСТВАХ. ОСНОВЫ ЭКОЛОГИИ

Все живые организмы, населяющие нашу планету, существуют не сами по себе, они зависят друг от друга и от окружающей среды и испытывают на себе ее воздействия. Этот точно согласованный комплекс множества факторов окружающей среды и приспособления к ним живых организмов обусловливает возможность существования разнообразных форм организмов самого различного образа жизни.

Взаимосвязи и закономерности сосуществования живых организмов в природе; организацию и функционирование популяций, биоценозов, биогеоценозов и биосферы в целом; законы “здорового” состояния как нормы и основы существования жизни изучает экология. Знание истории образования, структуры сообществ живых организмов и тех факторов окружающей среды, которые оказывают воздействия на них, позволит сохранить необходимую для жизни человека среду и разумно использовать природные ресурсы.

25.1. История формирования сообществ живых организмов

Вся суша подразделяется на крупные области, называемые материками, или континентами: Евразию, Африку, Северную и Южную Америку, Австралию и Антарктиду. Растительный и животный мир континентов сильно различаются даже в сходных климатических зонах. Чем это объяснить? Известно несколько причин, обусловливающих несходство живого мира в тех или иных местах земного шара.

Первая из них — геологическая история материков (рис. 25.1). Сотни миллионов лет назад континентов не было и суша представляла собой монолитный массив — Пангею. Около 200 млн лет тому назад, в триасовом периоде мезозойской эры, единый суперматерик раскололся на две крупные части: Лавразию и Гондвану. Последняя двинулась на юг; она включала будущие Антарктиду, Австралию, Индию, Африку и Южную Америку, которые обособились впоследствии в отдельные континенты вследствие продолжавшихся разломов и подвижек земной коры (см. рис. 25.1). Европа и Северная Америка долго еще составляли единый материк. Такое расположение континентов сложилось к началу кайнозойской эры, т.е. ко времени около 65 млн лет назад.

Разделение материков не могло не отразиться на эволюции растений и животных. Например, Австралия обособилась еще до появления плацентарных млекопитающих и в результате этого сохранила до наших дней яйцекладущих и сумчатых животных, которые на других материках были вытеснены более совершенными высшими зверями. В Новой Зеландии обитает до сих пор представитель давно вымершего отряда первоящеров — гаттерия. Южная Америка сравнительно недавно соединилась с Северным Панамским перешейком, и ее животный мир представлен броненосцами, муравьедами, ленивцами, тапирами и другими формами, которых нет ни в Северной Америке, ни в Евразии. В то же время фауна и флора Евразии и Северной Америки очень сходны вследствие того, что Берингов пролив на месте перешейка, соединявшего длительное время материки, возник в период формирования современных сообществ. Второй фактор — изоляция. В наиболее яркой форме она характерна для островных популяций. Острова заселяются видами, способными преодолевать морские просторы и зачастую попадающими туда случайно. Поэтому видовой состав обитателей островов значительно беднее, чем на континентах в тех же широтах. Кроме этого, изоляция влияет на формирование сообществ живых организмов и на материках. Здесь в качестве ограничивающих перемещение отдельных особей и их групп факторов выступают различные географические препятствия: реки, горы, пустыни, болота и т.д. Имеет значение и индивидуальная подвижность организмов.

Третий фактор — различие климатических условий в широтном направлении. От полюсов к экватору увеличивается количество солнечной энергии, падающей на единицу земной поверхности. В зависимости от этого, т.е. от температурного режима, формируются специфические сообщества растений и животных.

Рис. 25.1. Геологическая история материков

Опорные точки

• В результате подвижек и разломов коры земного шара на протяжении более чем 100 млн лет происходило формирование отдельных континентов из единого массива — Пангеи.

• Изолированные на континентах животные и растения развивались независимо от фауны и флоры других областей суши.

• Формирование сообществ происходило в различных климатических поясах и в условиях изоляции.

• В зависимости от климатических условий формируются те или иные биомы, представленные многочисленными видами живых организмов.

• На разных континентах в силу ряда обстоятельств (климата, изоляции живых организмов) образовались крупные биогеографические области, характеризующиеся различными биомами.

• Одинаковые биомы разных биогеографических областей во многом сходны.

Вопросы и задания для повторения

1. Каковы геологическая история материков и ее последствия для эволюции растений и животных?

2. В чем проявляется значение климатических условий обитания в формировании сообществ живых организмов?

3. Как сказывается изоляция на формировании сообществ живых организмов?

4. В чем вы видите причины сходства фауны и флоры Евразии и Северной Америки? Южной Америки и Африки?

5. Чем можно объяснить различия растительного и животного мира разных континентов?

6. Каковы причины выделения отдельных биогеографических областей на Земле?

7. Охарактеризуйте основные биомы суши различных биогеографических областей.

8. Как вы думаете, каким образом сложилась бы судьба яйцекладущих и сумчатых млекопитающих, если бы Австралия и прилежащие к ней острова обособились от Гондваны в более позднее время?

9. Можно ли, по вашему мнению, на основе знания генетического родства форм, свойственных тому или иному сообществу в разных регионах земного шара, определить происхождение биома?