O caracteristică comună a plantelor și animalelor planctonice. Comportamentul organismelor planctonice. Skywalkers

Viața vegetală a oceanului este concentrată doar în stratul de apă cel mai de sus, iluminat. S-ar părea că aici ar trebui să fie tot timpul organismele planctonice care mănâncă plante pentru a fi mai aproape de sursa de hrană. Cu toate acestea, în realitate, comportamentul zooplanctonului marin este mult mai complex decât s-ar putea crede. Marea majoritate a reprezentanților săi se hrănesc cu alge doar noaptea, iar ziua se ascund în adâncurile întunecate.

În timpul întregii ore de lumină în stratul superior de 100 de metri, unde are loc fotosinteza, există aproape doar alge. Oricât de mult ai filtra apa de mare cu un dispozitiv special - o plasă de plancton - doar o suspensie de alge brun-verzui se află invariabil în paharul său. De îndată ce soarele trece dincolo de orizont și întunericul se apune în straturile superioare ale apei mării, crustaceele încep să lucreze din greu cu antenele și membrele lor și se grăbesc în sus. Împreună cu ei salpi, prăjituri de pește se ridică și toată această companie în întuneric complet se năpustește asupra algelor. Planctonul care mănâncă plante este urmat de prădători planctonici mici și mari, urmați de pești mai mari. Pe măsură ce se apropie zorii, tot zooplanctonul se scufundă în adâncuri, iar la începutul zilei, zona iluminată a oceanului este din nou goală.

În primele zile ale biologiei marine, când a fost inventată plasa de plancton, oamenii au observat imediat capturi bune noaptea și cele proaste ziua. Inițial, s-a presupus că organismele planctonice în lumina zilei văd plasa și fug de ea. Noaptea, plasa nu este vizibilă și, prin urmare, aduce o captură bogată. Desigur, peștii, calmarii, crustaceele mari capabile să înoate activ, de regulă, nu intră în plasa de plancton, deoarece sunt cu adevărat speriați de aceasta. Dar acest lucru nu se poate aplica în niciun fel animalelor planctonice, care se deplasează pasiv dintr-un loc în altul, duse de curenți.

Când realitatea mișcărilor verticale diurne ale planctonului a devenit evidentă, a devenit necesar să explicăm motivul acestui fenomen ciudat. La început, s-a sugerat că crustaceele planctonice, care rămân în adâncurile întunecate în timpul zilei, sunt mai ușor de scăpat de prădători, care le pot detecta cu ușurință în lumină. Așadar, multe ierbivore terestre petrec ziua în desișul salvator al pădurii și ies la pășunat doar sub acoperirea întunericului nopții. Această analogie poate fi figurativă, dar nu se bazează pe nimic.

Se știe că un număr de crustacee planctonice emit lumină fosforescentă strălucitoare. Ei par să semnalizeze în mod deliberat locația lor către prădători, iar astfel de crustacee strălucesc atât ziua în adâncul mării, cât și noaptea lângă suprafața acesteia. În plus, nu toți mâncătorii de animale planctonice își găsesc prada cu ajutorul vederii. Se știe că balenele cu balene detectează grupuri de obiecte alimentare prin ecolocație. Pentru ei este complet indiferent dacă crustaceele sunt iluminate de soare sau sunt în întuneric. Apoi a fost înaintată o ipoteză conform căreia plantele, în timpul fotosintezei, secretă unele substanțe dăunătoare zooplanctonului. Cu toate acestea, după o experimentare atentă, această presupunere nu a fost confirmată.

De asemenea, s-a dovedit că mișcările zilnice în sus și în jos nu se termină neapărat la suprafața mării. Există multe organisme planctonice care petrec noaptea la o adâncime de 500-200 de metri, iar ziua coboară cu un kilometru sau mai mult. În general, nu pătrund în stratul în care are loc fotosinteza și nu văd niciodată lumina, dar totuși fac mișcări verticale semnificative în fiecare zi.

Astfel, se pare că fiecare specie de animale planctonice și pelagice (care trăiesc și în coloana de apă, dar capabile de mișcare activă) trăiește în anumite limite de adâncime. Noaptea stau aproape de fund, iar ziua în apropierea graniței superioare, făcând mișcări în sus și în jos în timpul zilei. Este destul de evident că gradul de iluminare joacă un rol dominant în mișcările tuturor acestor animale.

Se observă că în timpul eclipselor totale de soare începe și creșterea zooplanctonului. Lumina pare să sperie animalele cu plancton, iar întunericul atrage. Dar atunci de ce masele de organisme planctonice, care s-au ridicat la suprafața oceanului noaptea, se acumulează în razele lămpilor strălucitoare, coborâte peste bord? De ce se grăbesc bancurile de pești și calmari către acest curent de lumină? oportunitatea unor astfel de acțiuni nu putea fi explicată în niciun fel.

Unii experți, de exemplu, hidrobiologul englez Alec Laurie, au încercat să conecteze mișcările animalelor cu plancton nu cu lumina, ci cu temperatura. Ideea este următoarea. La temperaturi scăzute, procesele de viață sunt mai lente, consumul de energie scade. Prin urmare, planctonul rămâne în adâncurile reci, consumând puțin nutrienți, iar noaptea pătrunde rapid în câmpurile furajere, mănâncă și se întoarce la răcoare. Printre altele, apa rece are o vâscozitate mai mare decât apa caldă. Aceasta înseamnă că organismele cu plancton care trăiesc într-o zonă rece trebuie să cheltuiască mai puțină energie pentru a-și menține poziția în spațiu decât dacă ar trăi în apele calde de suprafață.

Poate că A. Laurie are dreptate într-o oarecare măsură, deși modificările vâscozității apei sunt atât de nesemnificative încât cu greu pot juca un rol semnificativ în adaptările plancterelor. Cert este că această teorie nu explică în niciun fel de ce ascensiunea și coborârea sunt cronometrate pentru a modifica intensitatea luminii și au loc la un anumit moment al zilei, și nu așa cum organismele planctonice simt foamea. Imaginea armonioasă a ideilor generale despre mișcarea verticală zilnică a planctonului a fost complet perturbată de descoperirea unor specii care petrec ziua la suprafață și coboară în adâncuri noaptea.

În cele din urmă, cercetătorul englez D. Harris, negăsind nicio explicație pentru mișcările zilnice masive ale planctonului, a ajuns la concluzia că acestea nu au valoare adaptativă, că aceasta este o manifestare secundară a ritmului biologic intern al planctonului. Doar că organismele planctonice, ca toate celelalte plante și animale, au propriul ceas biologic și o dată pe zi pendulul lor se balansează cu o sută de metri în sus și o sută de metri în jos (unele și mai multe).

Desigur, într-o serie de cazuri, acțiunile animalelor duc la rezultate în mod evident inadecvate, dar clar vizibile. În timpul zborului, un stol uriaș de păsări s-a ridicat din lac și a eclipsat pentru o clipă soarele, acesta nu este un dispozitiv de protecție împotriva prădătorilor, ci doar o umbră a stolului. Dar mișcările regulate, strict reglementate în timp și la distanță ale unor mase uriașe de plancton nu sunt o umbră! Organismele în sine se mișcă! Nici cărarea nu este indiferentă oricui a lăsat-o. Pe urme, prădătorul urmărește prada. Chiar și o umbră poate fi periculoasă. Prin ea, inamicul îl descoperă pe cel care îl aruncă. Este cu atât mai imposibil de imaginat că acțiuni atât de grave precum trecerea de la frig la căldură, de la adâncime la suprafață și înapoi, ar fi un produs secundar indiferent al ritmului intern al corpului. Nu există nicio îndoială că aceste mișcări sunt necesare, doar că nu știm de ce sunt necesare. În timp ce acesta este unul dintre misterele oceanului. Poate unii dintre cititorii acestei cărți vor reuși să o dezlege.

Dacă semnificația mișcării verticale a planctonului: și pentru viața planctonilor înșiși nu este încă pe deplin clară, atunci rolul acestui fenomen în echilibrul oceanului, potrivit unuia dintre planctonologii noștri de seamă, profesorul Mihail Vinogradov, este evident. Mișcarea regulată a planctonului în sus și în jos duce la contactul dintre locuitorii de diferite adâncimi, accelerează procesul de tranziție a substanțelor organice de la locul sintezei lor (lângă suprafața oceanului) la locul de consum principal (în adâncuri și în jos), unește locuitorii coloanei de apă și fundul într-o singură comunitate.

Înotând în mare sau ocean, poți călca din greșeală pe pești sau alge în apă, ceea ce nu provoacă senzații foarte neplăcute, dar din fericire acest lucru se întâmplă extrem de rar. De fapt, cei mai mulți dintre noi nu bănuim că aflându-se în apă sărată, o persoană contactează în fiecare secundă sute și mii de organisme pe care nu le vede și nu le simte, dar în același timp își experimentează prezența asupra ei înșiși. Acești locuitori invizibili ai mărilor și oceanelor sunt planctonul - un număr mare de animale și organisme vegetale care derivă odată cu curentul și nu pot alege direcția mișcării lor în spațiu. Reprezentanți de dimensiuni mai mari se găsesc rar printre aceștia, dar sunt foarte puțini dintre ei printre tot planctonul.

Studiază istoria

Cu toate că acest grup organismele vii sunt în cea mai mare parte invizibile pentru ochii oamenilor fără utilizarea unei tehnologii speciale; biologii au ghicit despre existența sa de mult timp. Oficial, termenul „plancton” a fost introdus de oceanograful german Viktor Gensen, care și-a dedicat întreaga viață studierii diversității naturii oceanului. Cuvântul a fost introdus în dicționarul oficial de termeni în urmă cu aproape 130 de ani - în 1887.

Cuvântul este împrumutat din limba greacă, din care este tradus ca „rătăcire” sau „rătăcire”. Acest lucru reflectă în mod adecvat modul de existență al celei mai mici vieți marine, așa că termenul a rămas bine și nu a fost niciodată contestat.

În prezent, organismele planctonice sunt grupul în care oamenii de știință fac anual cel mai mare număr de descoperiri de noi specii care nu au fost descrise anterior de nimeni.

Acum, din peste un milion de specii diferite, doar 250 de mii au fost descrise, restul vor trebui descrise de generațiile viitoare de oceanografi.

În ce constă

Compoziția planctonului este foarte diversă, aici se găsesc numeroase specii de bacterii, alge, celenterate, protozoare, crustacee și crustacee, moluște, ouă și larve de pește, larve de nevertebrate etc.

La microscop, microcosmosul mărilor și oceanelor arată fantastic: majoritatea microorganismelor seamănă cu reprezentanții în miniatură ai filmelor despre viitor sau extratereștri. Multe dintre ele au o culoare strălucitoare, o formă interesantă și o geometrie neobișnuită a tegumentului. Unele sunt destul de complexe, posedă sistemele circulator și nervos ale animalelor superioare, așa că ar fi greșit să le numim o masă fără chip.

Toți reprezentanții sunt împărțiți în două grupuri mari:

- organisme vegetale care au nevoie de lumina soarelui pentru a face fotosinteza. Acestea includ diatomee, alge verzi și albastre-verzi. Este fitoplanctonul care produce o cantitate imensă de materie organică, care oferă hrană pentru marea majoritate a vieții acvatice. Abundența fitoplanctonului depinde de câte substanțe are nevoie în apă: azot, fosfor sau siliciu. Când se uită la o picătură de apă de mare la microscop, oamenii de știință pot aspect organismele planctonice deduc prezența fiecăreia dintre aceste substanțe. Odată cu dezvoltarea activă a fitoplanctonului, straturile de apă își pot schimba culoarea, acesta este fenomenul care determină „înflorirea” de vară a apei.

- organisme vii care nu se pot mișca sau sunt foarte limitate în acest sens. Diversitatea speciilor este destul de mare, aici se găsesc crustacee și rotifere, crustacee, protozoare, celenterate, pteropode, alevin de pești, larve de insecte etc. Zooplanctonul nu este atât de dependent de razele soarelui cât fitoplanctonul, așa că reprezentanții săi nu pot fi găsit doar în straturile de suprafață, dar și mai aproape de fund.

Există, de asemenea, organisme planctonice, în funcție de cât timp au stat într-un anumit grup:

  1. Holoplancton- acești reprezentanți sunt planctonici de la naștere până la moarte și duc o existență corespunzătoare.
  2. Meroplancton- petrec sub formă de organisme planctonice doar o parte din viață, cel mai adesea - prima sa perioadă, transformându-se mai târziu în creaturi care își măresc greutatea și se mișcă liber în apă. Astfel de reprezentanți includ pești, viermi de mare etc.

Dimensiuni (editare)

Este în general acceptat că planctonul este exclusiv microorganisme microscopice care nu pot fi văzute cu ochiul liber. Aceasta este ceea ce elevii raportează la lecțiile de geografie și biologie, întocmind rapoarte și citind rezumate. De fapt, acest lucru nu este adevărat. Majoritatea covârșitoare a reprezentanților acestui grup sunt într-adevăr foarte mici, dar există și cei care depășesc semnificativ dimensiunea corpului uman.

  • femtoplancton- reprezentat de cei mai mici virusuri, de pana la 0,2 microni;
  • picoplancton- include bacterii mari si alge unicelulare cu dimensiuni cuprinse intre 0,2 si 2 microni;
  • nanoplancton- colonii mari de alge unicelulare si bacteriene de 2-20 microni;
  • microplancton- acestea includ rotifere, protozoare și majoritatea algelor cu dimensiuni cuprinse între 0,02 și 0,2 cm;
  • mezoplanctonul- această grupă include crustacee și animale marine de până la 2 cm;
  • macroplancton- meduze, creveți și alte animale de la 2 la 20 cm;
  • megaplancton- cei mai mari reprezentanți cu o dimensiune de la 20 cm la 2 m.

Cele mai mari din plancton sunt meduzele cyanea cu un corp cu diametrul de 2 m și tentacule care se extind pe 30 m în jur, precum și coloniile de pirozomi, care formează o panglică de 1 m lățime și 30 m lungime.

Cel mai numeros grup este reprezentat de organismele în intervalul 0,2-2 microni, acestea fiind cele care, din punct de vedere al biomasei, le depășesc semnificativ pe restul, chiar și cei mai mari reprezentanți.

O imagine interesantă a dependenței de greutatea și dimensiunea acestor microorganisme. Exemplarele mari nu cântăresc întotdeauna mult. Pentru a pluti mai repede, în procesul de evoluție, s-au dezvoltat multe adaptări care nu măresc greutatea corporală, ci cresc capacitatea de a pluti în apă: incluziuni de gaze sau picături de grăsime ușoară, camere interne cu apă de mare, excrescențe, o corp subțire și plat, pori în interiorul scheletului etc.

anotimpuri biologice

La fel ca majoritatea speciilor de animale sălbatice, planctonul are fluctuații sezoniere din abundență, care sunt determinate de temperatura habitatului și de durata orelor de lumină. În condiții meteorologice bune, căldură și lumină suficientă, se observă o explozie de reproducere, iar în condiții nefavorabile, dezvoltarea încetinește. În fiecare sezon se modifică compoziția, numărul și indicatorii de vârstă ai reprezentanților fitoplanctonului și zooplanctonului.

Ciclul anual arată astfel:

  1. Primăvara, cu o încălzire semnificativă, algele încep să prolifereze, astfel încât fitoplanctonul se dezvoltă rapid, provocând adesea înflorirea apei. Deoarece fitoplanctonul servește drept hrană pentru multe specii de zooplancton, creșterea algelor implică invariabil o creștere rapidă a reproducerii active a celor mai mici organisme planctonice vii.
  2. Până în vară, creșterea numărului se oprește și îngheață la același nivel.
  3. Toamna, cantitatea de fitoplancton și zooplancton începe să scadă, mai ales devreme acest proces începe în apele nordice. În latitudinile sudice, toamna provoacă din nou un focar de reproducere, ca primăvara.
  4. Iarna, numărul scade, majoritatea exemplarelor merg într-o stare de repaus.

Durata fiecărui anotimp este asociată cu localizarea geografică, astfel încât, pentru reprezentanții care derivă în nord, perioada de repaus poate dura nouă luni pe an, în timp ce în regiunile sudice se poate reduce la câteva săptămâni. La tropice, starea și cantitatea de fitoplancton și zooplancton se află într-o stare echilibrată pe tot parcursul anului.

Unde locuiește

Condițiile ideale pentru acest grup sunt considerate aceleași ca și pentru toate celelalte ființe vii: căldura și lumina soarelui. Astfel de condiții există în stratul superior de apă, care se încălzește bine și lasă razele soarelui să treacă prin ea însăși în cantități suficiente. Acest lucru este deosebit de important pentru fitoplancton, ale cărui procese vitale depind direct de lumina soarelui. Cel mai mult, poate fi găsit în stratul de suprafață al mărilor și oceanelor, care se numește stratul eufotic. La o adâncime de 50 m, densitatea populației începe să scadă, iar după 100 m este posibilă întâlnirea unui reprezentant planctonic doar ocazional.

Un paradis pentru plancton sunt apele tropicale ale oceanului, astfel încât o imensă diversitate și abundență de specii sunt concentrate în valurile calde ale Oceanului Indian. Cel mai adesea, compoziția este variată și amestecată, dar unele exemplare trăiesc fără vecini. Acestea includ crustacee de creveți de saramură care trăiesc în ape cu o salinitate atât de mare încât niciun alt organisme planctonic nu o poate tolera.

Dar cel mai adesea diversitatea speciilor din mare este foarte extinsă. Cifrele medii arată că într-un pahar de apă de mare există 200 de milioane de viruși, care infectează 20 de milioane de bacterii care se află, de asemenea, în același pahar. Prin urmare, ne putem imagina doar cât plancton „împingem” cu corpul nostru când intrăm în apa mării.

Anterior, în părțile de nord ale Oceanului Atlantic, planctonul nu supraviețuia din cauza temperaturilor scăzute, dar acum, după 800 de mii de ani, a revenit din nou în aceste zone. Motivul pentru aceasta a fost topirea ghețarilor polari, care se întâmplă mai intens din cauza încălzirii globale. Prezența hranei în aceste zone a atras aici balenele cenușii. Ce alte schimbări în natură pot provoca dispersarea acestor microorganisme marine nu se poate decât de presupus.

Este posibil să întâlniți planctonul nu numai în locuri exotice: trăiește în orice corp de apă, chiar și într-o găleată mică de apă care a stat acasă de câteva zile. În acvariu, peștii sunt bucuroși să îl mănânce, diversificându-și dieta și apropiindu-l de natural. Zooplanctonul îl poți întâlni și în supermarket, unde va fi vândut sub denumirea de „krill”, care este o delicatesă destul de gustoasă foarte apreciată nu doar de balene, ci și de oameni.

Rolul de mediu

Importanța fitoplanctonului și a zooplanctonului în viața planetei poate fi cu greu supraestimată. Aceste microorganisme au fost primele de pe Pământ care au început să producă oxigen. Chiar și acum, 50% din oxigen este produs de plancton, iar din cauza defrișării rapide, acest procent crește în fiecare an, astfel încât titlul „plămânii planetei” poate fi transferat în siguranță locuitorilor oceanului.

Planctonul consumă materie organică care pătrunde în oceanele lumii, iar dacă nu ar fi aceste „purificatoare” neobosite, apa ar deveni demult nepotrivită vieții. Ele sunt punctul de intrare în lanțul trofic, hrănind viața și păsările marine pe tot parcursul anului. Un fapt interesant este că cele mai mari mamifere de pe planetă - balenele albastre - se hrănesc cu cei mai mici reprezentanți ai adâncurilor oceanului - planctonul. Multe balene urmează curenții cu concentrații mari de microorganisme planctonice pentru a rămâne mereu lângă alimentator.

Oamenii de știință folosesc acest grup pentru a evalua indirect curățenia rezervoarelor, deoarece în apa poluată, reprezentanții săi se sting rapid.

Miracol luminos

Toată lumea cunoaște fenomenul minunat al strălucirii mării, care poate fi observat noaptea, datorită prezenței bacteriilor fotosintetice planctonice în ea. Acest proces se observă cel mai activ în sezonul cald, în momentele de reproducere activă a fitoplanctonului. Turiștii pot observa o strălucire strălucitoare în zonele de coastă ale apelor Mării Negre, în Marea Azov, suprasaturată cu îngrășăminte și în Maldive.

Sursa principală a strălucirii sunt cianobacteriile și dinoflagelatele. Sunt capabili să producă atât de multă lumină încât chiar și astronauții o pot vedea sub forma unui giulgiu albastru în timp ce se află pe orbită. Un număr mare de fotografi se străduiesc în astfel de momente pe coastă să-și facă cele mai bune fotografii.

9 voturi)

Cele mai mici organisme ale coloanei de apă sunt combinate în conceptul de „plancton” (din greacă „ planctos„- înălțare, rătăcire). Lumea planctonului este vastă și diversă. Aceasta include organisme care locuiesc în grosimea mărilor, oceanelor, lacurilor și râurilor. Ei trăiesc oriunde există cea mai mică cantitate de apă. Poate fi chiar și cele mai comune bălți, o vază cu flori cu apă stătătoare, fântâni etc.

Comunitatea planctonica este cea mai veche si importanta din multe puncte de vedere. Planctonul există de aproximativ 2 miliarde de ani. Au fost primele organisme care au locuit cândva planeta noastră. Organismele plancton au fost primele care au furnizat planetei noastre oxigen. Și acum aproximativ 40% din oxigen este produs de plante acvatice, în primul rând plancton. Planctonul joacă un rol important în echilibrul nutrițional al ecosistemelor acvatice, deoarece se hrănește cu multe specii de pești, balene și unele păsări. Este principala sursă de viață pentru mări și oceane, lacuri mari și râuri. Impactul planctonului asupra resurselor de apă este atât de mare încât poate afecta chiar compoziția chimică a apelor.

Planctonul include fitoplancton, bacterioplancton și zooplancton. Acestea sunt în principal organisme mici, a căror dimensiune nu depășește de obicei zeci de micrometri pentru alge și câțiva centimetri pentru zooplancton. Cu toate acestea, majoritatea animalelor sunt mult mai mici. De exemplu, cea mai mare dafnie de apă dulce are o dimensiune de numai 5 mm.

Cu toate acestea, majoritatea oamenilor știu foarte puține despre plancton, deși numărul de organisme din corpurile de apă este extrem de mare. De exemplu, numărul de bacterii dintr-un centimetru cub de apă ajunge la 5-10 milioane de celule, algele - în același volum - zeci până la sute de mii, iar organisme zooplancton - sute de exemplare. Este o lume aproape invizibilă. Acest lucru se datorează faptului că majoritatea organismelor cu plancton au dimensiuni foarte mici, iar pentru a le vedea este nevoie de un microscop cu o mărire suficient de mare. Organismele care alcătuiesc planctonul se află în coloana de apă într-o stare de avânt. Ei nu pot rezista să fie purtați de curenții lor. Cu toate acestea, acest lucru poate fi discutat doar în termeni generali, deoarece în apa calmă multe organisme planctonice se pot mișca (deși încet) într-o anumită direcție. Algele, schimbându-și flotabilitatea, se mișcă vertical în câțiva metri. În timpul zilei, se află în stratul superior de apă, bine luminat, iar noaptea se scufundă cu trei până la patru metri mai adânc, unde sunt mai multe minerale. Zooplanctonul din mări și oceane se ridică noaptea în straturile superioare, unde filtrează algele microscopice, iar dimineața se scufundă la o adâncime de 300 de metri sau mai mult.

Cine face parte din plancton? Majoritatea organismelor planctonice își petrec întreaga viață în coloana de apă și nu sunt asociate cu un substrat solid. Deși etapele de odihnă ale multora dintre ele se stabilesc pe fundul rezervorului în timpul iernii, unde așteaptă condiții nefavorabile. În același timp, printre aceștia sunt și cei care își petrec doar o parte din viață în coloana de apă. Acesta este meroplancton (din greacă." meros» - parte). Se dovedește că larvele multor organisme bentonice - arici de mare, stele, ophiur, viermi, moluște, crabi, corali și altele duc un stil de viață planctonic, sunt purtate de curenți și, în cele din urmă, găsesc locuri pentru locuire ulterioară, se așează la fund. și deja până la capăt viața nu-l părăsește. Acest lucru se datorează faptului că organismele bentonice se află într-o poziție dezavantajoasă în comparație cu planctonul, deoarece se deplasează relativ încet dintr-un loc în altul. Datorită larvelor planctonice, acestea sunt transportate pe distanțe lungi de curenți, la fel cum semințele plantelor terestre sunt purtate de vânt. Ouăle unor pești și larvele lor sunt, de asemenea, planctonice.

După cum am observat deja, majoritatea organismelor planctonice sunt adevărate planctere. Se nasc în coloana de apă și acolo mor. Include bacterii, alge microscopice, diverse animale (protozoare, rotifere, crustacee, moluște, celenterate etc.).

Organismele planctonice au dezvoltat adaptări care le fac mai ușor să se înalțe în coloana de apă. Acestea sunt tot felul de excrescențe, aplatizarea corpului, incluziuni de gaze și grăsimi, un schelet poros. La moluștele planctonice a avut loc reducerea cochiliei. Ei îl au, spre deosebire de organismele bentonice, foarte subțire și uneori abia vizibile. Multe organisme planctonice (cum ar fi meduzele) au țesuturi gelatinoase. Toate acestea le permit să susțină corpul în coloana de apă fără nicio cheltuială semnificativă de energie.

Multe crustacee planctonice fac migrații verticale. Noaptea, se ridică la suprafață, unde mănâncă alge, iar mai aproape de zori se scufundă la o adâncime de câteva sute de metri. Acolo, în întuneric, se ascund de pești, care îi mănâncă cu plăcere. În plus, temperaturile scăzute reduc metabolismul și, în consecință, cheltuielile de energie pentru menținerea funcțiilor vitale. La adâncimi mari, densitatea apei este mai mare decât la suprafață, iar organismele se află într-o stare de flotabilitate neutră. Acest lucru le permite să fie în coloana de apă fără costuri. Fitoplanctonul locuiește în principal în straturile de suprafață ale apei, unde pătrunde lumina soarelui. La urma urmei, algele, ca și plantele terestre, au nevoie de lumină pentru dezvoltarea lor. În mări, trăiesc la o adâncime de 50-100 m, iar în corpurile de apă dulce - până la 10-20 de metri, ceea ce este asociat cu transparența diferită a acestor rezervoare.

În oceane, adâncimea habitatului algelor este cea mai subțire peliculă a unui strat imens de apă. Cu toate acestea, în ciuda acestui fapt, algele microscopice sunt hrana principală pentru toate organismele acvatice. După cum sa menționat deja, dimensiunea lor nu depășește câteva zeci de micrometri. Doar dimensiunea coloniilor ajunge la sute de micrometri. Crustaceele se hrănesc cu aceste alge. Dintre aceștia, suntem cel mai familiarizați cu krill, care include în principal raci euphausiid de până la 1,5 cm în dimensiune.Crustaceele sunt mâncate de peștii planctofagi, iar ei, la rândul lor, sunt pești mai mari și răpitori. Balenele se hrănesc cu krill și le filtrează în număr mare. Așadar, în stomacul unei balene albastre de 26 m lungime au fost găsite 5 milioane dintre aceste crustacee.

Fitoplanctonul marin Planctonul este compus în principal din diatomee și piridine. Diatomeele domină în apele maritime (oceanice) polare și subpolare. Sunt atât de mari încât scheletele de siliciu, după ce mor, formează sedimente de fund. Cea mai mare parte a fundului mărilor reci este acoperită cu nămol de diatomee. Ele apar la adâncimi de aproximativ 4000 m și mai mult și constau în principal din valve de diatomee mari. Cojile mici se dizolvă de obicei înainte de a ajunge la fund. Mineralul diatomit este un produs al diatomeelor. Numărul de valve din diatomee în unele zone ale oceanului ajunge la 100-400 de milioane la 1 gram de mâl. Scurgetele de diatomee se transformă în timp în roci sedimentare, din care se formează „pământ de diatomee” sau mineral de diatomit. Este format din cele mai mici cochilii poroase de silex și este folosit ca material filtrant sau sorbant. Acest mineral este folosit pentru a face dinamită.

În 1866-1876. Chimistul și antreprenorul suedez Alfred Nobel căuta modalități și mijloace de a produce un exploziv puternic. Nitroglicerina este un exploziv foarte eficient, dar explodează spontan la șocuri minore. După ce a stabilit că pentru a preveni exploziile, este suficient să înmuiați pământul de diatomee cu nitroglicerină lichidă, Nobel a creat un exploziv sigur - dinamita. Astfel, îmbogățirea Nobel și binecunoscutele „Premii Nobel” instituite prin testamentul său își datorează existența celor mai mici diatomee.

Apele calde ale tropicelor se caracterizează printr-o diversitate mai mare a speciilor în comparație cu fitoplanctonul mărilor arctice. Algele Peridinea sunt cele mai diverse aici. În planctonul marin, cocolitoforidele calcaroase flagelate și silicoflagelatele de silice sunt răspândite. Cocolitoforidele locuiesc în principal în apele tropicale. Mâlurile calcaroase, inclusiv scheletele de cocolitoforide, sunt răspândite în oceane. Cel mai adesea se găsesc în Oceanul Atlantic, unde acoperă mai mult de 2/3 din suprafața fundului. Cu toate acestea, în mâluri, cochiliile foraminiferelor aparținând zooplanctonului sunt prezente în cantități mari.

Observațiile vizuale ale apelor mării sau oceanice facilitează determinarea distribuției planctonului din culoarea apei. Albastrul și transparența apelor mărturisesc lipsa vieții; într-o astfel de apă, practic nu există nimeni care să reflecte lumina, cu excepția apei în sine. Albastrul este culoarea deserturilor maritime, unde organismele plutitoare sunt foarte rare. Verdele este un indicator inconfundabil al vegetației. Prin urmare, atunci când pescarii întâlnesc apă verde, ei știu: straturile de suprafață sunt bogate în vegetație, iar acolo unde sunt multe alge, animalele care se hrănesc cu ele sunt întotdeauna din belșug. Fitoplanctonul este numit pe bună dreptate pășunea marine. Algele microscopice sunt hrana de bază a multor locuitori ai oceanelor.

Culoarea verde închis a apei indică prezența unei mase mari de plancton. Nuanțele de apă indică prezența anumitor organisme planctonice. Acest lucru este foarte important pentru pescari, deoarece natura planctonului determină tipul de pește găsit în zonă. Un pescar experimentat poate capta cele mai fine nuante ale culorii apei marii. În funcție de faptul că pescuiește în apă „verde”, „galbenă” sau „roșie”, „ochiul cu experiență” poate prezice cu un grad rezonabil de probabilitate natura și mărimea capturii.

În corpurile de apă dulce predomină albastru-verde, verde, diatomee și alge dinofitice. Dezvoltarea abundentă a fitoplanctonului (așa-numita „înflorire” a apei) schimbă culoarea și transparența apei. În corpurile de apă dulce, se observă cel mai adesea înflorirea albastru-verde, iar în mări - peridinia. Substanțele toxice emise de aceștia reduc calitatea apei, ceea ce duce la otrăvirea animalelor și a oamenilor, iar în mări provoacă moartea masivă a peștilor și a altor organisme.

Culoarea apei în anumite regiuni sau mări este uneori atât de caracteristică încât mările și-au luat numele de la culoarea apei. De exemplu, culoarea deosebită a Mării Roșii este cauzată de prezența algei albastre-verzi Trichodesmium ( Trihodesmium egythraeum), care are un pigment care conferă apei o nuanță brun-roșcată; sau Crimson Sea - fosta denumire a Golfului California.

Unele dinoflagelate de plante (cum ar fi Gonyaulax și Gymnodinium) dau apei o culoare deosebită.În apele tropicale și temperate, aceste creaturi se înmulțesc uneori atât de repede încât marea devine roșie. Pescarii numesc acest fenomen „marea roșie”. Acumulările uriașe de dinoflagelate (până la 6 milioane de celule într-un litru de apă) sunt extrem de otrăvitoare, așa că multe organisme mor în timpul „mareei roșii”. Aceste alge nu sunt doar otrăvitoare în sine; ei eliberează substanțe toxice, care apoi se acumulează în organismele care mănâncă dinoflagelate. Orice creatură, fie că este un pește, o pasăre sau o persoană, care a mâncat un astfel de organism, primește o otrăvire periculoasă. Din fericire, fenomenul de maree roșie este local și nu apare frecvent.

Apele mărilor sunt colorate nu numai de prezența algelor, ci și de zooplancton. Majoritatea euphausiidelor sunt transparente și incolore, dar unele sunt roșu aprins. Aceste eufusiide trăiesc în emisferele nordice și sudice mai reci și uneori se adună într-un asemenea număr încât întreaga mare devine roșie.

Culoarea apei este dată nu numai de algele planctonice microscopice, ci și de diferite particule de origine organică și anorganică. După ploi abundente, râurile aduc multe particule minerale, motiv pentru care apa capătă nuanțe diferite. Astfel, particulele de argilă transportate de râul Galben dau Mării Galbene o nuanță corespunzătoare. Râul Galben (de la balenă - Râul Galben) și-a primit numele datorită turbidității sale. Multe râuri și lacuri conțin atât de mulți compuși humici, încât apele lor devin închise - maro și chiar negre. De aici și numele multora dintre ei: Rio Negro - în America de Sud, Black Volta, Niger - în Africa. Multe dintre râurile și lacurile noastre (și orașele situate pe ele) sunt numite „negre” din cauza culorii apei.

În corpurile de apă dulce, colorarea apei datorită dezvoltării algelor apare mai des și mai intens. Dezvoltarea masivă a algelor provoacă fenomenul de „înflorire” a corpurilor de apă. În funcție de compoziția fitoplanctonului, apa este colorată în diferite culori: din algele verzi Eudorina, Pandorina, Volvox - în verde; din diatomee Asterionella, Tabellaria, Fragilaria - culoare maro-gălbui; din flagelate Dinobryon - verzui, Euglena - verde, Synura - maro, Trachelomonas - maro gălbui; din dinofite Ceratium - de culoare galben-brun.

Biomasa totală a fitoplanctonului este mică în comparație cu biomasa zooplanctonului care se hrănește cu acesta (1,5 miliarde de tone și, respectiv, peste 20 de miliarde de tone). Totuși, datorită înmulțirii rapide a algelor, producția (recolta) acestora în Oceanul Mondial este de aproape 10 ori mai mare decât producția totală a întregii populații vii a oceanului. Dezvoltarea fitoplanctonului depinde în mare măsură de conținutul de substanțe minerale din apele de suprafață, cum ar fi fosfații, compușii de azot și altele. Prin urmare, în mări, algele se dezvoltă cel mai abundent în regiunile de ridicare a apelor adânci bogate în minerale. În corpurile de apă dulce, afluxul de îngrășăminte minerale spălate de pe câmpuri, diverse ape uzate menajere și agricole duce la dezvoltarea masivă a algelor, care afectează negativ calitatea apei. Algele microscopice se hrănesc cu organisme planctonice mici, care la rândul lor servesc drept hrană pentru organisme mai mari și pești. Prin urmare, în zonele cu cea mai mare dezvoltare a fitoplanctonului, există o mulțime de zooplancton și pești.

Rolul bacteriilor în plancton este mare. Ele mineralizează compuși organici (inclusiv diverși poluanți) ai corpurilor de apă și îi reinclud în ciclul biotic. Bacteriile în sine sunt hrană pentru multe organisme zooplancton. Numărul bacteriilor planctonice din mări și corpuri de apă curată nu depășește 1 milion de celule într-un mililitru de apă (un centimetru cub). În majoritatea corpurilor de apă dulce, numărul lor variază în intervalul de 3-10 milioane de celule într-un mililitru de apă.

A.P. Sadcikov,
Profesor la Universitatea de Stat din Moscova Lomonosov, Societatea Experților Naturii din Moscova
(http: //www.moip.msu.ru)

ȚI PLACE MATERIALUL? ABONAȚI-VĂ LA EMAIL-UL NOSTRU:

Vă vom trimite prin e-mail un rezumat al celor mai interesante materiale de pe site-ul nostru.

De unde știi unde au petrecut păsările iarna? Cum să studieze căile pe care le-au urmat?

De secole, europenii nici măcar nu au bănuit despre zborurile pe distanțe lungi ale păsărilor și erau convinși că iarna se ascund în locuri izolate și inaccesibile, unde își petrec zile nefavorabile în stare de letargie. Această opinie a existat până în secolul al XVIII-lea.

Chiar și marele naturalist suedez Karl Linnaeus scria: „În fiecare toamnă, când se răcește, rândunelele caută refugiu în stufurile râurilor și lacurilor”. Mai târziu, oamenii de știință au descoperit rutele de migrație ale diferitelor specii de păsări și le-au cartografiat pe o hartă a globului. Și oamenii de știință au fost ajutați în acest sens de inelele ușoare purtate pe labele păsărilor.

Ideea inelului păsărilor s-a născut în 1899. Îi aparține de drept profesorului danez Martensen. El a fost primul care a început să sune păsările pentru a vedea dacă zboară departe. Martensen a pus pe picioarele a 102 păsări diferite inele de aluminiu ușoare pe care și-a gravat adresa. Fiecare inel avea propriul său număr de serie, prin care se putea clarifica ce pasăre, ce dată și unde a fost purtat.

Dintre cele 102 păsări inelate de Martensen, 9 au fost ucise anul următor în Europa de Vest. Ideea unui astfel de fel de „certificare” a păsărilor a fost acceptată de oamenii de știință din întreaga lume. Acesta a fost începutul inelului științific al păsărilor. Acum, în aproape toate țările lumii, au fost create centre speciale de inelări ale păsărilor.

Cu toate acestea, în 1740, omul de știință italian Spalanzani „a „înelat” păsările, legându-le pe picioare panglici roșii. Acum inelul păsărilor în diferite institute se efectuează conform metodei Martensen. Pe piciorul unei păsări vii prinse se pune un inel cu numele și adresa instituției care efectuează inalarea și numărul de serie al păsării. Cel mai adesea, inelele sunt purtate pe picioarele puiilor care nu au învățat încă să zboare. Un jurnal special înregistrează tipul de pasăre, numărul inelului, data și locul în care a fost purtat.

Păsările cu inele cad adesea în mâinile oamenilor, cel mai adesea vânători și iubitori de natură. Un inel strălucitor atrage imediat atenția, iar centrul de sonerie primește mesaje despre capturarea unei păsări, iar dacă este ucisă, atunci este trimis acolo un inel, care este pus într-un plic obișnuit împreună cu informații despre ora, locul și circumstanțele capturii păsării.

Să presupunem că inelul a fost purtat de un pui de barză în Bulgaria și apoi primit din Egipt. Aceasta înseamnă că barza a zburat în Africa pentru iarnă. Primim apoi o a doua scrisoare cu un inel asemanator de la o alta barza, inelata tot in Bulgaria. De data aceasta inelul a fost scos în Africa Ecuatorială. Se dovedește că a zburat deasupra Egiptului și și-a continuat drumul.

Această metodă a ajutat la stabilirea incontestabilă că berzele hibernează la mii de kilometri de locurile lor natale, în sudul Africii. În același mod, am aflat că rândunelele noastre iernează la sud de ecuator, din Tanzania până în Guineea. Și cucul nostru se dovedește a fi un mare călător - iarna vizitează țările arabe și oazele din Sahara, junglele Sudanului și chiar ajunge în Mozambic.

Datorită inelului, știm că unele specii de păsări se întorc primăvara în cuiburile în care au petrecut anul trecut, de exemplu, berze, rândunele, grauri și alte păsări. Se dovedește că fiecare inel mic purtat pe piciorul unei păsări este un document științific valoros. El ne vorbește despre calea pe care parcurg prietenii noștri înaripați. În multe țări, sute și mii de păsări sună în fiecare an.

Natura, momentul și calea bancilor de pești sunt studiate folosind observații de pe uscat, nave și aeronave. Dar principala metodă de studiere a migrației peștilor este marcarea. Oferă cele mai bune rezultate. Studiul biologiei peștilor, inclusiv migrația lor, este efectuat de oameni de știință de la multe institute științifice specializate din întreaga lume. Potrivit Consiliului Internațional pentru Studiul Mărilor, la Copenhaga pentru perioada 1925-1951, oamenii de știință din diferite țări au marcat peste 5 milioane de pești, în principal specii migratoare.

De obicei, marca este atașată de corpul peștelui cu un ac cu fir de nailon și cleme speciale. Se fixează în apropierea aripioarei dorsale. Pe ștampilă, ca și pe inel, sunt indicate adresa institutului științific care a marcat peștele și numărul corespunzător. Datele de etichetare a peștilor sunt introduse în jurnalul corespunzător.

Recent, practica de marcare a peștilor cu semne hidrostatice, care sunt tuburi de plastic transparent. În ele este încorporată o notă, în care sunt notate următoarele date: adresa la care trebuie trimisă nota găsită și informații despre data și locul pescuitului. În lumină, pe celuloid transparent, se poate citi: „Tăiați marginile, litera este înăuntru”. Textul notei este scris în mai multe limbi.

Datele despre migrația balenelor au fost colectate prin marcare. Primele idei despre rutele lor au fost obținute prin observarea directă de pe țărm și de la navele vânătoare de balene. Succesul vânătorii de balene depinde direct de migrația balenelor, de cunoașterea unde și la ce oră se află. Călătoriile migratorii afectează cantitatea de grăsime subcutanată.

Când balenele se deplasează din zonele de hrănire în zonele de reproducere toamna, stratul de grăsime la animale atinge cea mai mare grosime, dar primăvara, când revine, devine foarte subțire. Cele mai complete informații despre biologia balenelor au fost obținute prin etichetare. Balenele sunt marcate cu diferite tipuri de etichete prin împușcarea lor în stratul de grăsime subcutanat cu o armă cu harpon.

Oamenii de știință din mai multe țări au dedicat mult efort studiului migrațiilor fluturilor. La începutul secolului al XX-lea, entomologii americani s-au angajat să studieze zborul fluturelui monarh - călătorul clasic. Curând, zborul fluturilor a început să fie studiat în Europa. În unele țări au fost înființate stații entomologice speciale pentru a le studia traseele.

Marcarea a devenit principalul mijloc de studiu: de aripa fluturelui este atașată o placă de aluminiu foarte subțire și ușoară, care strălucește la soare, atrăgând atenția. Nu interferează cu zborul. Eticheta microscopică arată adresa stației sau a cercetătorului. Entomologul vest-german Herbert Roer a marcat în acest fel 60.000 de varză. De la fluturii eliberați, Rohr a primit înapoi aproximativ 20 de plăci, dintre care una a fost găsită la o distanță de 80 km de locul eliberării.

Astăzi se folosesc și cele mai recente metode de marcare. De exemplu, peștii sunt marcați cu izotopi radioactivi. Tehnologia modernă oferă din ce în ce mai multe instrumente cu care să trasăm căile animalelor migratoare. Pentru a stabili calea de migrație a țestoaselor marine, care înoată mii de kilometri până la locurile lor de reproducere, oamenii de știință au recurs la o metodă originală de etichetare.

Un transmițător radio special a fost plasat pe spatele unei țestoase uriașe care cântărește 150 kg, ale cărei semnale au făcut posibilă urmărirea traseului acesteia peste ocean. Astăzi, și la unele stații ornitologice, în loc de inel, pe spatele păsării este atașat un radiotransmițător în miniatură, cu ajutorul căruia se stabilește unde se află.

Recent, în unele țări, rutele păsărilor migratoare au fost studiate cu ajutorul radarelor. Observațiile păsărilor migratoare se efectuează în același mod ca și pentru avioane. Ecranul radar marchează păsările în zbor, spațiul în care se află și direcția zborului. Păsările mari apar pe ecran ca puncte mici de lumină, iar cele mici sunt vizibile doar atunci când sunt multe.

Cu ajutorul radarului, observațiile pot acoperi zone destul de mari și un număr mare de păsări migratoare. Studiul imaginilor radar a arătat că păsările zboară peste spații uriașe și nu de-a lungul unui traseu fix, ci de-a lungul unui front foarte larg. Excepție fac berzele albe și unele păsări de pradă, care zboară prin locuri strict definite și folosesc, după cum presupun oamenii de știință, curenți de aer ascendente care facilitează zborul.

Cu ajutorul radarului, au fost colectate o mulțime de date valoroase, care indică faptul că păsările migratoare sunt ghidate de soare ziua și de stele noaptea. Cu o mulțime de nori, deseori încep să se grăbească, să se întoarcă, să schimbe direcția, uneori se îndepărtează de curs, dar de îndată ce stelele devin din nou vizibile, capacitatea de orientare a păsărilor este restabilită imediat și iau din nou curs corect... Așadar, dispozitivele care servesc aviația militară și civilă la sol îi ajută și pe ornitologi.

Studiul rătăcirilor aleatorii și periodice ale înaripaților nu prezintă doar un interes teoretic, cognitiv pentru specialiști, ci și de mare importanță economică națională. De exemplu, studiul migrației în masă a lăcustelor și a altor insecte dăunătoare a fost mult timp pus pe o bază strict științifică. Un institut special de cercetare a fost înființat la Londra pentru a studia problemele legate de migrația lăcustelor.

CALATORII SUBACVATI

Reprezentanții inferiori ai lumii animale sunt, de asemenea, supuși unor mișcări regulate, care sunt similare cu migrațiile organismelor superioare. Există două tipuri de mișcări de plancton: orizontală și verticală.

Mișcarea orizontală a organismelor zoo- și fitoplanctonului se mai numește și migrație pasivă. Datorită capacității limitate de mișcare, organismele planctonice adesea nu călătoresc din proprie voință, ci sunt purtate de diverși curenți de apă.

Organismele planctonice formează grupuri cu o greutate totală de până la câteva milioane de tone. Uneori parcurg sute si mii de kilometri; viteza cu care curentul transportă organismele acvatice este uneori foarte mare. De exemplu, unii curenți ecuatoriali au o viteză medie de aproximativ 100 km pe zi, iar viteza Atlanticului Gulf Stream este de aproximativ 250 km pe zi! Un pieton nu l-ar fi urmat.

Mișcările verticale ale organismelor planctonice sunt active și ajung uneori la o distanță de până la 500 m. Dacă comparăm această distanță cu dimensiunea miniaturală a organismelor în sine, atunci migrațiile verticale sunt călătorii cu adevărat lungi. În diferite stadii ale dezvoltării lor, organismele planctonice trăiesc la diferite adâncimi ale bazinului de apă. Formele adulte locuiesc în principal în adâncurile mării, în timp ce ouăle și organismele locuiesc în straturile de suprafață într-un stadiu incipient de dezvoltare. Unii masculi și femele din aceeași specie trăiesc, de asemenea, la adâncimi diferite.

Mișcările celor mai simple organisme sunt strâns legate de ciclurile lor de reproducere. În acest sens, sunt foarte interesanți viermii marini palolo din grupul Nereidelor, care la un moment dat, asociați cu fazele lunii, merg în straturile superioare ale apei pentru reproducere. Acești viermi se găsesc în număr nenumărat în Oceanul Pacific, lângă insulele Samoa, Fiji și Tonga din grupul polinezian. Ei locuiesc de obicei în crăpăturile recifelor de corali, făcându-și drum prin formațiunile de corali.

Toamna (octombrie - noiembrie), la o săptămână după luna plină, înoată la suprafața mării. În acest moment, un sac plin cu ouă maro poate fi văzut la capătul posterior al corpului femelelor; produsele sexuale masculine sunt verzi. Ouăle coapte, care se desprind de corpul mamei, plutesc liber. Fecundarea lor are loc pasiv, la voia valurilor. Părțile din față ale corpului viermilor (roșii) rămân în apă, au capacitatea de a se regenera - de a reface părțile pierdute ale corpului.

Insulei apreciază palolo ca pe un tratament special. Insularii cunosc ora la care va apărea palolo la suprafața oceanului, cu o precizie de o zi. În acest moment, ei ies în larg cu bărcile lor sculptate în lemn, se opresc lângă recife chiar înainte de răsăritul soarelui și așteaptă cu răbdare cu plasele în mână apariția viermilor de mare.

De obicei, apariția viermilor la suprafață durează două ore, apoi sacii femelelor explodează, iar produsele de reproducere plutesc. În orele în care apar palolo, marea din zone uriașe plină literalmente de nenumăratele lor numere, devenind verde închis. Timp de o săptămână întreagă, băștinașii sărbătoresc: mănâncă viermi cruzi sau pregătesc din ei preparate delicioase și hrănitoare.

Lumina este de mare importanță pentru distribuția verticală a vieții în corpurile de apă, precum și pentru temperatura și presiunea apei. Și totuși, distribuția zooplanctonului la diferite adâncimi ale mării nu este un fenomen constant; în diferite părți ale zilei se modifică din cauza migrației verticale a organismelor. Gama de mișcare a diferitelor organisme variază de obicei de la 200 la 300 m.

Cercetările științifice au stabilit că principalul motiv care îi face să facă călătorii atât de lungi într-o zi este legat de nutriție. Straturile de suprafață ale apei, în special până la o adâncime de 25 cm, sunt dens populate cu diferite tipuri de bacterii, fitoplancton și alte organisme microscopice - hrana principală pentru zooplancton.

Majoritatea animalelor planctonice se ridică la suprafața apei noaptea, iar în timpul zilei intră în adâncurile straturilor de apă, deși există suficientă hrană deasupra. Motivul pentru aceasta nu a fost studiat suficient; cel mai probabil, în straturile adânci și întunecate, animalele scapă de inamici.

Pe lângă diurne, o parte din plancton fac și migrații sezoniere. De exemplu, crustaceul de mare calanus finmarchicus petrece câteva luni la adâncime, iar restul timpului se ridică și trăiește în straturile superioare ale mării. Se crede că acest lucru se datorează modificărilor intensității luminii și temperaturii. Studiile au stabilit că unele organisme marine care nu pot rezista la temperaturi ridicate în straturile de suprafață ale mării fac în mod regulat migrații sezoniere, aderând la straturile adânci răcoroase vara și la straturile de suprafață toamna și iarna. Unele specii pot face atât migrații zilnice, cât și sezoniere.

Din nevertebratele marine migrează unele cu corp moale și echinoderme, care odată cu apropierea primăverii ajung în fâșia de coastă, unde își depun ouăle. În urmărirea stocurilor de pești migratori timp de 4 luni, calmarul din Pacific, de exemplu, parcurge o distanță de până la 8000 km.

Unul dintre fenomenele uimitoare ale naturii vii este, fără îndoială, rătăcirea în masă a peștilor. Într-adevăr, este greu de imaginat cum, la o oră strict definită, ca și cum ar fi „ordonată”, sute de mii și chiar milioane de pești din aceeași specie părăsesc vastele întinderi oceanice în nenumărate turme și pornesc pe o cale lungă și dezastruoasă. .

Mai mult de 2000 km trebuie să mergi spre debitul râului, să depășești nenumărate repezi și cascade periculoase pentru a ajunge la locul în care poți depune icre. Nimeni nu le va arăta calea pe care trebuie să o parcurgă o dată în viață. Și totuși, peștii ajung în mod inconfundabil în locurile lor natale, unde depun icre și mor. Desigur, nu toți peștii călătoresc. Se dovedește că există specii care nu își părăsesc niciodată corpurile de apă native, oricât de mici ar fi acestea.

La pești, ca și la animalele planctonice, se disting două tipuri de migrație: pasivă și activă. Peștii prăjiți, de exemplu, nu se deplasează niciodată în amonte, deoarece sunt prea slabi pentru a trece. Prin urmare, ouăle, alevinii și puieții sunt transportați la distanțe apropiate sau îndepărtate de diverși curenți de apă. Migrația pasivă este observată la heringii oceanici juvenili.

În fiecare primăvară, peștii adulți din nordul Oceanului Atlantic se îndreaptă spre țărmurile Norvegiei pentru a depune icre. Curentul marin poartă alevinul eclozat până la țărmurile Peninsulei Scandinave, la o distanță de 800-1000 km de locul nașterii. Alevinii de hering eclozați pe coasta Murmansk fac migrații similare.

Larvele de anghilă - leptocefalice, de dimensiuni nesemnificative și aproape lipsite de organe de mișcare activă, fac una dintre cele mai ambițioase migrații pasive. Trec la 7-8 mii de km de la Marea Sargasilor, unde sunt retrași, până la țărmurile Europei, duși de puternica mișcare a râului Golf. Sunt multe și migrează activ. Ei rătăcesc independent, dar aderând la o anumită direcție asociată cu reproducerea, nutriția și iernarea. Peștii fac, de asemenea, migrații aleatorii, de exemplu, în condiții care se schimbă brusc.

În unele cazuri, peștii migratori acoperă mai mult de 2.000 km, în timp ce somonul sockeye, de exemplu, călătorește în cursul superior al râului Yukon din Alaska, parcurgând 3.600 km și cu o viteză de 30-40 km pe zi. Uneori, astfel de călătorii durează luni de zile. Beluga Caspică se întinde pe 2950 km de la Marea Caspică până la cursul superior al râului Ufimka. Sturionii caspic, ale căror zone de reproducere sunt situate în partea superioară a Kama, înoată 2500 km.

Unii pești, în special somonul din Pacific, sunt atât de epuizați de rătăcirea îndelungată încât, după depunerea icrelor, aproape că nu se pot mișca activ. Apare întrebarea, ce este rațional în aceste migrații îndepărtate ale peștilor? Știința nu a dat încă un răspuns complet și cuprinzător la această întrebare. Și totuși se poate spune că, murind, peștii asigură condiții bune alevinilor, care vor ecloziona din ouăle fecundate. Părinții mor pentru viața urmașilor lor.

Dintre numeroasele specii de pești, cele mai îndepărtate călătorii sunt făcute de anghila de râu europeană. Acest pește se naște în adâncurile oceanului și în curând pleacă în bazine de apă dulce - râuri și lacuri. Când vine pubertatea (la vârsta de aproximativ 8-12 ani), ea începe din nou să se străduiască necontrolat spre mare, depășind de la 7 la 8 mii de km; merge mai intai in Oceanul Atlantic, apoi in Marea Sargasilor, unde se reproduce la o adancime de aproximativ 1000 m si moare de epuizare in acelasi loc in care s-a nascut.

APA PĂMÂNTĂ ȘI RĂTĂBIREA REPREZENTATIVA

Observații interesante asupra migrației unor amfibieni au fost făcute de biologul V. Beșkov, cercetător la Institutul Zoologic al Academiei de Științe din Bulgaria. Cu ajutorul marcajului, a constatat că broasca de iarbă a parcurs 120 km în căutarea unui loc de iernat potrivit. El a observat cum broaștele acestei specii au migrat în scopul reproducerii la o distanță de 60-70 m de malul râului Isker, deoarece nu aveau locuri de reproducere adecvate.

În procesul de cercetare a biologiei și comportamentului diferitelor specii de amfibieni, Beshkov a descoperit că broasca cenușie face și migrații lungi către locurile de reproducere. El a observat mișcarea broaștelor râioase din zonele joase din Vitoșa (pădurea de lângă Bayan) aproape până în zona Vazov din Sofia.

Broaștele râioase merg în spațiile de depunere a icrelor de la 1 aprilie până la 15 aprilie și stau acolo timp de 15 zile, după care se întorc în pădurile din Bayan. Beshkov a observat și broaște din această specie, plecând primăvara din locurile înalte ale Nakatnikului (zonă stâncoasă și lipsită de apă) până la râul Priboinitsa pentru a depune ouă acolo. Broaștele cenușii întreprind migrații verticale până la 300 m. După reproducere, se întorc de unde au venit.

Beshkov a găsit broaște râioase eclozate în pădurea de lângă Priboinitsa, lângă stânci, la începutul lunii octombrie. Dar broaștele râioase călătoresc nu numai pe distanțe scurte. Sunt cazuri când au călătorit timp de o săptămână pentru a ajunge la o mlaștină sau o băltoacă în care au depus ouă. Acești amfibieni călătoresc doar noaptea și dorm ziua. Un instinct inconfundabil le spune mereu calea cea bună, nu se abate niciodată de la calea către rezervorul spre care se îndreaptă.

Printre amfibieni, unele specii de tritoni fac și migrații pe distanțe scurte. Găsirea de tritoni la o distanță de un kilometru de un rezervor nu este neobișnuită.

Reptilele călătoresc și în locurile de iernat. De exemplu, unele vipere se târăsc mai mult de un kilometru pentru a ajunge într-un loc convenabil în rădăcinile unui copac uscat sau într-o carieră unde se acumulează în număr mare. Și crocodilii rătăcesc dintr-un rezervor în altul. Există cazuri când o mlaștină dens populată din India a fost abandonată peste noapte de locuitori periculoși, deoarece a devenit puțin adâncă.

Crocodilii s-au târât, fără să deslușească drumul, prin desișuri și un câmp, chiar au ajuns într-un sat, unde s-au împrăștiat pe străzi, s-au târât în ​​curți, iar unii s-au urcat în fântâni, îngrozind populația: dimineața oamenii la fiecare pas se poticneau. asupra noilor veniți îngrozitori. În noaptea următoare, crocodilii au părăsit satul și și-au continuat drumul.

Migrațiile pe distanțe lungi sunt întreprinse de țestoasele marine gigantice, care de milenii își depun ouăle în nisipul de coastă de pe anumite insule. Țestoasa verde braziliană, de exemplu, trebuie să parcurgă aproximativ 2.500 km pentru a ajunge pe insula Asuncion, unde își depune ouăle. Alte broaște țestoase marine - țestoase, răspândite în Oceanul Atlantic din Canada până în Marea Caraibelor, întreprind și ele lungi rătăciri către zonele de reproducere.

Migrațiile acestor țestoase au fost mult timp un mister pentru oamenii de știință. Abia în 1947 s-a constatat că în fiecare an, în aprilie - mai și până la începutul lunii iunie, aproximativ 40 de mii de țestoase din această specie înoată din diferite părți ale oceanului nemărginit până la plaja lor preferată pentru a-și depune ouăle.

RĂTĂTĂTORI AI SPAȚILOR CERESTICE

Toată lumea știe exact cu care păsările migratoare își părăsesc locurile natale toamna, îndreptându-se spre sud și se întorc acasă primăvara pentru a depune ouă și a se reproduce. Acest ritm este respectat atât de strict de diverse specii de păsări, încât în ​​India, de exemplu, în antichitate, unele luni ale anului au fost chiar denumite după anumite specii de păsări migratoare.

Păsările, fără îndoială, sunt campionii în regnul animal, deoarece fac cele mai lungi călătorii. Recordul absolut aparține șternului arctic, care în fiecare an depășește drumul din Arctic până în Antarctica și înapoi!

Celebrul ornitolog american J. Audubon a descris în detaliu observațiile sale despre un stol de porumbei rătăcitori care au zburat prin Ohio în toamna anului 1813. El a estimat că turma numără peste 1,1 miliarde de porumbei. Ar fi greu de crezut asta dacă nu ar exista alte dovezi. Alexander Wheelen, care a observat un stol de porumbei rătăcitori în Kentucky în 1832, a susținut că populația sa a fost estimată la 2.230.270.000.

Să lăsăm o cifră atât de exactă pe conștiința unui martor ocular, dar acesta nu este principalul lucru. Din păcate, lăcomia umană a devenit motivul pentru care aceste păsări, ale căror stoluri au ajuns la un număr atât de astronomic, nu mai există. Au fost exterminați cu sălbăticie în secolul al XIX-lea pentru carnea lor delicioasă. Ultima pasăre din această specie a murit în 1914 la Grădinile Zoologice din Cincinnati.

Cât de repede zboară păsările migratoare? Rațe sălbatice, de exemplu, la o viteză medie de 70-80 km/h, rândunele - 55-60 km/h; Există, de asemenea, un raport puțin probabil că un porumb roșu, inelat în Anglia, a fost prins în SUA 24 de ore mai târziu, zburând 3500 km pe zi. De remarcat că direcția vântului are o mare influență asupra vitezei de zbor.

O pasăre care zboară cu o viteză de 40 km/h într-un timp calm, și cu un vânt în spate de 50 km/h, își reduce semnificativ viteza cu un vânt în fața. Vântul puternic reduce în special viteza de zbor. Altitudinea la care zboară stolurile migratoare de păsări este, de asemenea, diferită. De exemplu, păsările cântătoare mici zboară de obicei la cel mult 100 m de suprafața pământului; graurii, corbii, mierlele preferă o înălțime de 150-500 m, iar berzele 900-1300 m.

Multe păsări ating astfel de înălțimi în care o persoană nu ar putea rămâne fără un aparat de oxigen. Acest lucru se aplică acelor specii de păsări care sunt forțate să depășească lanțurile muntoase înalte în timpul migrației. Păsări mici zburând din India în Siberia au fost observate și fotografiate peste Himalaya. Iar observatorul britanic Harisen a fotografiat un stol de gâște sălbatice zburând peste Himalaya la o altitudine de 9500 m de la un avion.Majoritatea păsărilor migratoare ocolesc lanțurile muntoase, aderând la văile și cheile râurilor.

Migrații sunt, de asemenea, observate la unele specii de păsări fără zbor. Pinguinii, de exemplu, parcurg uneori o distanță de până la 2000 de km, mișcându-se „pe jos”, alunecând pe burtă pe zone de dealuri înghețate sau înotând în ocean. Odată cu începutul iernii, se deplasează spre nord din toate părțile Antarcticii, ajungând uneori pe țărmurile sudice ale Africii și Americii de Sud.

Unii reprezentanți ai grupului de păsări alergătoare, de exemplu struții, parcurg o distanță de 1000 km „pe jos”, deplasându-se într-o direcție precis definită.

Trebuie remarcat faptul că diferite păsări zboară în momente diferite ale zilei. Prădătorii de zi și o serie de alte păsări zboară exclusiv în timpul zilei, unele păsări de mlaștină și de apă - în orice moment al zilei. Multe păsări migratoare observă o anumită „ordine” în timpul zborului, de exemplu, macaralele zboară într-o pană, gâștele zboară la rând și păsări mici o turmă larg răspândită. Unele păsări zboară în liniște deplină, altele (macarale, lebede, rațe sălbatice și multe altele) emit sunete caracteristice, care se pare că servesc la transmiterea diverselor informații.

Rătăcirea păsărilor este un fenomen căruia oamenii i-au acordat atenție în urmă cu mulți ani. Se știe că diverse legende ale Greciei Antice și Romei sunt asociate cu păsările și zborurile acestora, acest lucru fiind menționat și în legendele egiptene antice. În imnul străvechi „Lauda Nilului” care a ajuns până la noi, sunt următoarele cuvinte: „Deasupra ta păsările zboară spre sud, te feresc de vântul înflăcărat...”

Același lucru este afirmat în cartea profeților biblici Iov și Ieremia. Aristotel, cel mai mare om de știință enciclopedic și filozof naturalist Grecia antică, în multivolumul său „Istoria animalelor” a dat și el loc mare păsărilor. În ea, alături de idei naive și eronate, există o mulțime de informații exacte despre zborurile lor. De mii de ani, oamenii au colectat date despre migrația păsărilor, dar până acum acest fenomen nu a fost pe deplin studiat.

În funcție de ora plecării, păsările sunt împărțite în trei grupuri principale. Primul este păsările care încep să se pregătească pentru plecare cu mult înainte de începerea unei perioade nefavorabile. De exemplu, un cuc pleacă din țara noastră la sfârșitul lunii iulie sau începutul lunii august, când încă mai este multă mâncare și căldură.

Berzele și rândunelele zboară relativ devreme. Păsările care aparțin celui de-al doilea grup zboară după ce apar primele semne de schimbare a vremii, adică. cu scăderea temperaturii aerului și scăderea cantității de alimente. Printre aceste păsări se regăsesc multe insectivore: grauri, vrăjitori etc. În a treia grupă sunt incluse păsările care zboară la sfârșitul toamnei, când condițiile de viață devin insuportabile pentru ei, de exemplu, rațele sălbatice și gâștele.

Cu toate acestea, uneori nu toate păsările din aceeași specie, sau chiar toți indivizii aceleiași populații, migrează. Unele zboară, în timp ce altele rămân în zonele de cuibărit. Instinctul de zbor „totputernic” nu funcționează asupra lor. În orașele în ierni calde, în apropierea containerelor de gunoi, puteți vedea vile care rămân până la iarnă.

Problemele legate de navigarea și orientarea păsărilor în timpul zborului nu sunt încă pe deplin rezolvate. Cu toate acestea, datele observaționale și experimentale sugerează că rolul principal în orientarea păsărilor îl joacă viziunea lor, care este bine dezvoltată la toate păsările.

De mare importanță pentru orientarea păsărilor sunt nu numai reperele terestre, ci și cele cerești: în timpul zborului zilei - soarele, în timpul nopții - luna și stelele. De asemenea, s-a stabilit că în timpul zborurilor de noapte, păsările sunt ghidate în principal de Steaua Polară. Unii cercetători sunt de părere că păsările sunt ghidate de câmpul magnetic al Pământului în timpul zborurilor pe distanțe lungi.

MAMIFERELE CĂLATORICE

Migrațiile observate la mamifere sunt de două tipuri: neperiodice și periodice. Migrațiile non-periodice sunt adesea asociate cu lipsa hranei sau cu supraaglomerarea zonei habitatului lor. Comportamentul animalelor se schimbă și, în cele din urmă, părăsesc zona locuită, adică. migra.

Un exemplu tipic de migrație în masă este migrația grandioasă a rozătoarelor asemănătoare șoarecilor în așa-numiții „ani șoareci”. De exemplu, în 1727, nenumărate hoarde de șobolani din stepele kazahe au traversat Volga. În anii următori, animalele s-au stabilit în toată Europa, răspândind boli și dăunând populației. Alte rozătoare asemănătoare șoarecilor fac rătăciri similare din când în când - tipuri diferiteșoareci de câmp, șobolani de apă, lemmings și mulți alții.

Un exemplu clasic de migrații spontane și neregulate este mișcarea lemming-urilor. Aceste animale ating o lungime de 15 cm și trăiesc în Asia, Europa, America. Pe continentul european, se găsesc în principal pe peninsulele Scandinave și Kola. Adunându-se periodic în număr nenumărat, lemmingii părăsesc zonele habitatului lor și se deplasează într-un flux uriaș de-a lungul tundrei, ca și cum ar încerca să ajungă la orizont.

Uneori pleacă la sute de kilometri de casele lor. Lemmingii sunt urmați de lupi și vulpi, care se hrănesc exclusiv cu ei în această perioadă. Animalele pot deveni pradă pentru râși, urși, lupi, vulpi polare, precum și pisici și câini domestici. În timpul mișcării, deasupra lor se întorc bufnițe, corbi, soarele, pescăruși și alte păsări, care sunt atrase de prada ușoară și gustoasă. Dar nimic nu-i poate opri pe lemmingi în mișcarea lor spontană înainte: nici dușmanii, care în multe cazuri îi distrug, nici râurile și munții.

Mergând în această călătorie, animalele se condamnă la un fel de sinucidere. Ajunși la malul mării, nu se opresc, nu se întorc, dar într-o orbire inexplicabilă se aruncă în apele spumoase ale fluviului. Probabilitatea mântuirii este neglijabilă. Doar o parte nesemnificativă a lemmingilor arată „prudență” și, aflându-se pe țărm, se deplasează mai departe de-a lungul marginii sale până când își găsesc un loc potrivit pentru ei înșiși.

Motivul principal pentru rătăcirea în masă a lemmingilor este o creștere puternică a numărului lor. S-a stabilit că în unii ani aceste animale se reproduc în mod deosebit de intens: în loc de două ori pe an, femelele dau naștere la urmași de trei, și uneori de patru ori. Mai mult decât atât, numărul de bebeluși din așternut este mai mare decât de obicei. Ca o consecință a acestui fapt, există o „dorință de rătăcire”. Se știe că grupurile migratoare de lemmings constau în principal din animale tinere, dar doar 20% dintre ele ajung la maturitatea sexuală.

Migrația gnu în Africa


Unii zoologi cred că lemmingii au un instinct migrator înnăscut, dar acest lucru se manifestă doar în anii când sunt prezente condițiile menționate mai sus.

Veverițele fac, de asemenea, rătăciri masive non-periodice. De obicei, aceste animale drăguțe nu sunt înclinate către mișcări îndepărtate, dar cu lipsă de hrană, ele părăsesc masiv, în mii de indivizi, zonele de habitat permanent și se deplasează la sute și mii de kilometri de acesta. Cu aceste deplasări naturale, veverițele de obicei timide nu se opresc la niciun obstacol.

Singur sau în grupuri, animalele zboară cu capul înainte din copac în copac, trecând dintr-o pădure în alta, traversând râuri și lacuri, ocolind sate și orașe. Se deplasează înainte și înainte fără să se oprească până ajung într-o pădure, unde este multă mâncare, fără să se teamă nici de oameni, nici de dușmanii animalelor.

Veverițele se deplasează cu o viteză de 3-4 km/h, dar viteza totală de mișcare depinde și de numărul de animale migratoare. Cu cât acumularea de veverițe migratoare este mai numeroasă, cu atât mai repede înaintează, deoarece în scurt timp distrug rezervele de hrană pe parcurs și trebuie să găsească hrană nouă cât mai curând posibil. Când migrează, veverițele nu aderă la grupul general, ca și alte mamifere (reni, zimbri, lemmingi etc.). Și deși călătoresc în aceeași direcție, adesea nu se văd. Brehm a descris un caz când în 1896 o imensă acumulare de veverițe s-a mutat prin Nizhny Tagil (Ural).

Cea mai mare parte a animalelor migratoare trecea la 8 km de oraș, iar detașamentele de flancare ale acestei „armate” se aflau la 16 km unele de altele. O parte din veverițe a trecut prin oraș; animalele au galopat fără teamă pe străzi, au alergat în curți, au sărit prin ferestre în camere, s-au cățărat în copaci și pe acoperișuri. Câinii au zdrobit înnebuniți animalele, oamenii le-au ucis, dar veverițele nu s-au abătut de la calea aleasă, înaintând necontrolat.

Procesiunea a durat trei zile. Nici măcar furtunul și râul larg Chusovaya nu a oprit animalele migratoare. Veverițele au intrat fără teamă în apele reci și furtunoase și au înotat spre malul opus. „Nu există spectacol mai frumos”, scria celebrul explorator siberian Miedendorf, „decât o flotilă de veverițe care traversează un râu larg.

Cozile lor ieșind din apă sunt ca pânzele unei nave.” Călătoria veverițelor, despre care a scris Brehm, a continuat până când animalele au ajuns în pădure, unde era hrană suficientă pentru toată lumea. Uneori frontul, pe care îl mișcă veverițele, ajunge la 300 km, iar numărul animalelor migratoare este determinat de zeci, și uneori chiar de sute de mii de indivizi.

Vulpile arctice fac, de asemenea, migrații în masă. La ei se trezește instinctul toamna – tot în legătură cu creșterea numărului de animale din zonă și cu lipsa tot mai mare de hrană. Etichetând indivizi individuali, s-a constatat că unele vulpi arctice migrează până la 2000 km de locul marcajului. Adesea, în timpul acestor rătăciri, animalele se găsesc pe gheața în derivă a Oceanului Arctic și ajung în insulele cele mai îndepărtate de continent.

Veverițele de pământ binecunoscute fac și migrații neperiodice. În zona în care apar aceste animale, ele devin dăunători periculoși ai culturilor de câmp. La mijlocul secolului al XIX-lea, în regiunea Schleswig (Germania) nu existau astfel de rozătoare. Au apărut acolo de nicăieri, în număr mare, și au devenit rapid flagelul economiei agricole din regiune.

Dintre toată fauna, cele mai semnificative migrații orizontale sunt făcute de mamiferele marine, în principal balene, foci și foci cu blană. Mișcările balenelor și pinipedelor sunt determinate de caracteristicile hrănirii lor, iar la unele specii sunt asociate cu caracteristicile reproducerii.

Migrația diferitelor specii de balene este diferită. Pentru balenele care trăiesc în mările nordice, acestea sunt foarte limitate. Speciile care aderă la golfuri și zonele de coastă migrează în principal în direcțiile de nord și de sud, iar animalele merg rar în larg.

Balenele care trăiesc în spații maritime deschise se deplasează în timpul migrațiilor într-o direcție circulară strict definită, aderând în principal la curentul oceanic. La începutul verii, aceste animale își păstrează drumul spre nord, iar la începutul iernii (odată cu debutul frigului puternic și odată cu acumularea de gheață în mările nordice) se deplasează în sens invers, spre sud. , ocolind ecuatorul.

Cu toate acestea, nu toate balenele migrează în anotimpuri strict definite ale anului. Numai balenele cu cocoașă sunt cele mai precise. Balenele cu balene din emisfera sudică călătoresc vara spre sud, spre apele reci ale Antarcticii, bogate în hrană în acest moment, iar iarna se întorc în nord, în apele calde tropicale și subtropicale. Aici se mănâncă prost sau nu mănâncă deloc.

Călătoriile lungi sunt făcute de balena albastră, cel mai mare animal de pe Pământ. Există un caz cunoscut când balenele albastre au înotat aproximativ 500 km în 32 de zile, într-un alt caz, aproximativ 800 km în 88 de zile. Distanța record înregistrată de la locul de marcare a balenei albastre este de 1.600 km.

Balena minke face migrații sezoniere regulate. Isi petrece iarna in apele nordice ale Oceanului Atlantic, iar primavara face calatorii lungi, ajungand la Svalbard si la Marea Barents.

Femelele unor specii de balene intră în Marea Mediterană prin strâmtoarea Gibraltar. Potrivit zoologului P.U. Puzanov, în 1880 una dintre balene a pătruns în Bosfor și Dardanele în Marea Neagră, eșuând în ape puțin adânci lângă Batumi. Scheletul său este încă păstrat la Muzeul din Tbilisi.

Migrațiile sezoniere regulate, uneori de mii de kilometri, sunt caracteristice multor pinipede. Unul dintre rătăcitorii acestui ordin de animale este foca harpă. Vara, aceste animale se deplasează în zonele de gheață plutitoare din regiunile vestice ale Oceanului Arctic, unde se hrănesc intens, iar iarna merg mult spre sud - până în gâtul Mării Albe.

Aici focile apar în număr mare, formând trei turme separate - Newfoundland, Janmayen și White Sea, numărând sute de mii și chiar milioane de animale. Aici focile dau naștere și hrănesc bebeluși, napar. Mai târziu, se întorc împreună în apele oceanului arctic.

Este interesant de remarcat faptul că turmele de foci menționate nu numai că se păstrează în zone diferite, dar nici nu se amestecă în timpul migrațiilor. De-a lungul anilor de observare și etichetare a unui număr mare de indivizi, cercetătorii norvegieni au stabilit că există un schimb parțial de indivizi doar între turmele Jan Mayen și White Sea.

Migrațiile sezoniere pe distanțe lungi sunt făcute de foci. Vara, se adună în mii de indivizi în Oceanul Pacific de Nord, în principal pe insula Pribylova și insulele Commander. Masculii mai în vârstă ajung aici la începutul lunii mai, cu câteva săptămâni mai devreme decât femelele.

Aici focile se înmulțesc și rămân până la sfârșitul lunii august. Toamna, turma din Insulele Commander înoată până la Marea Japoniei, iar turma Pribilovskoe iernează în largul coastei Californiei de Sud. Femelele, spre deosebire de masculi, iernează în regiunile mai sudice și în timpul migrației înoată pe distanțe uriașe - până la 5000 km.

Crustaceele și rotiferele planctonice care locuiesc în apele dulci sunt consumate de pești, precum și de un număr de prădători nevertebrate relativ mici (cladocerans). Leptodora kindti, multe copepode, larve de țânțari care nu mușcă Chaoborus si etc.). Peștii și prădătorii nevertebrate care atacă zooplanctonul „pașnic” au strategii de vânătoare diferite și pradă preferată diferită.

În procesul de vânătoare, peștii se bazează de obicei pe viziune, încercând să aleagă prada de dimensiunea maximă pentru ei: pentru peștii crescuți, acestea sunt, de regulă, cele mai mari animale de plancton găsite în apele dulci, inclusiv prădătorii nevertebrate-plancton- alimentatoare. Prădătorii nevertebrate atacă în principal animalele planctonice mici sau mijlocii, deoarece pur și simplu nu le pot face față celor mari. În procesul de vânătoare, prădătorii nevertebrate sunt ghidați, de regulă, cu ajutorul mecanoreceptorilor și, prin urmare, mulți dintre ei, spre deosebire de pești, își pot ataca prada chiar și în întuneric complet. Evident, prădătorii nevertebrate înșiși, fiind cei mai mari reprezentanți ai planctonului, pot deveni cu ușurință pradă peștilor. Aparent, de aceea „nu este profitabil” ca ei să fie deosebit de mari, deși acest lucru ar permite extinderea gamei de dimensiuni a potențialelor lor victime.

Pentru a se proteja de prădătorii nevertebrate, este mai avantajos ca animalele planctonice să aibă dimensiuni mai mari, dar în același timp pericolul de a deveni pradă clar vizibilă și deci ușor accesibilă pentru pești crește imediat. O soluție de compromis pentru aceste cerințe aparent incompatibile ar fi creșterea dimensiunii reale, dar în detrimentul oricăror excrescențe transparente care nu-i fac pe proprietarii lor deosebit de vizibili. Într-adevăr, în evoluția diferitelor grupuri de animale planctonice se observă apariția unor mijloace „mecanice” similare de protecție împotriva prădătorilor nevertebrate. Deci, cladocerieni Holopedium gibberum formează o membrană gelatinoasă sferică în jurul corpului său (Fig. 51), care, fiind complet incoloră, nu o face deosebit de vizibilă pentru pești, dar în același timp protejează împotriva prădătorilor nevertebrate (de exemplu, de larve). Chaoborus), pentru că pur și simplu le este greu să înțeleagă un asemenea sacrificiu. Diferite excrescențe ale cochiliei de dafnie și rotifere pot îndeplini, de asemenea, o funcție de protecție și, după cum s-a dovedit, unele dintre aceste formațiuni se dezvoltă în pradă sub influența anumitor substanțe secretate de prădătorii din apropiere. Mai întâi, a fost descoperit un fenomen similar (Beauchamp, 1952; Gilbert, 1967) la rotifere: prada femelă - rotifers brachyonus (Brachionus calyciflorus), crescut în apă, care conținea anterior rotifere prădătoare din genul Asplanchna (Asplanchna spp.) au produs puii cu spini laterali ai carapacei în special lungi (vezi Fig. 51). Acești spini au interferat foarte mult cu asplanchnamii înghițind brahionuse, deoarece stăteau literalmente peste gât.

Mai târziu, la crustacee au fost găsite diverse excrescențe induse de prădători. Deci, în prezența larvelor prădătoare Chaoborus la indivizii tineri Daphnia pulex crescând pe partea dorsală a excrescentei „asemănătoare unui dinte”, reducând în mod semnificativ probabilitatea de a le consuma cu succes de către acești prădători (Krueger, Dodson, 1981; Havel, Dodson, 1984) și la unii australieni. Daphnia carinataîn prezența insectelor de pradă Anisops calcareus(familia Notonectidae) o creastă transparentă formată pe partea dorsală, aparent, de asemenea, interferând puternic cu prădătorul în prinderea și mâncarea prăzii (vezi Fig. 51).

Astfel de excrescențe nu pot proteja împotriva majorității peștilor și, prin urmare, este extrem de important ca crustaceele planctonice, dacă există pești în rezervor, să rămână invizibile și (sau) să evite întâlnirile directe cu aceștia, mai ales în condiții bune de iluminare. Deoarece concentrația de hrană a crustaceelor ​​planctonice este maximă doar la suprafață, nu este surprinzător cât de des găsim în ele existența unor migrații verticale diurne, care se exprimă ca o ascensiune noaptea în straturile de suprafață bogate în hrană și o cădere pentru ziua în straturi mai adânci, unde există iluminare scăzută, precum și posibilitatea de a reduce densitatea locală prin împrăștiere într-un volum mai mare, împiedică pășunatul lor de pești.

În sine, migrațiile verticale necesită anumite costuri energetice. În plus, o cantitate mică de hrană și o temperatură scăzută la adâncimi mari duc la o scădere a intensității reproducerii și o încetinire a dezvoltării crustaceelor ​​și, prin urmare, în cele din urmă, la o scădere a ritmului de creștere a populației acestora. Această consecință negativă a migrațiilor verticale pentru populație este de obicei privită ca o „plată” pentru protecția împotriva prădătorilor. Întrebarea dacă merită „plătită” pentru protecția împotriva prădătorilor în acest fel poate fi rezolvată în evoluție în moduri diferite. Deci, de exemplu, în adâncul Lacului Constance din sudul Germaniei există două specii de daphnie similare în exterior: Daphnia galeatași Daphnia hyalina, de altfel, prima specie se mentine constant in straturile superioare, incalzite ale coloanei de apa (epilimnion), iar a doua migreaza vara si toamna, urcandu-se la epilimnion noaptea si coborand la mari adancimi (hipolimnion) ziua. Concentrația alimentară a ambelor specii de dafnie (în principal alge planctonice mici) este destul de mare în epilimnion și foarte scăzută în hipolimnion. Temperatura în mijlocul verii în epilimnion ajunge la 20 °, iar în hipolimnion abia ajunge la 5 °. Cercetătorii din Germania H. Shtikh și V. Lampert (Stich, Lampert, 1981, 1984), care au studiat în detaliu Daphnia din Lacul Constance, au sugerat că migrațiile D. hyalina permiteți-i să evite în mare măsură presiunea peștilor (peștele alb și biban) și D. galeata, stând tot timpul în epilimnion, în condițiile unei presiuni puternice a peștilor, este capabil să-i reziste cu o natalitate foarte mare. H. Shtikh și V. Lampert și-au testat ipoteza cu privire la diferite strategii de supraviețuire a acestor dafnii în condiții de laborator, când, în absența unui prădător pentru ambele specii, condițiile de ședere constantă în epilimnion (menținut constant la temperatură ridicată și o cantitate mare). de hrană) şi condiţiile migraţiilor verticale (modificarea regimului de temperatură şi modificarea cantităţii de hrană pe parcursul zilei). S-a dovedit că în astfel de condiții create artificial ale epilimnionului, ambele specii s-au simțit grozav și au avut o rată ridicată a natalității. În cazul imitării condițiilor migrațiilor verticale, rata de supraviețuire și rata de reproducere a ambelor specii au fost semnificativ mai mici, dar este interesant că D. hyalina a fost caracterizat prin rate de supraviețuire și reproducere mult mai bune decât D. galeata. La simularea condițiilor epilimnionului, un avantaj (deși nesemnificativ) s-a dovedit a fi în D. galeata. Astfel, diferențele în distribuția spațială și temporală a acestor specii de dafnie au corespuns diferențelor în caracteristicile lor fiziologice.

Datele obținute de hidrobiologul polonez M. Gliwicz (Gliwicz, 1986) susțin, de asemenea, presupunerea că presiunea peștilor hrănitori cu plancton este factorul responsabil pentru apariția migrațiilor verticale la animalele planctonice. După ce a examinat o serie de lacuri mici din Tatra, Gliwicz a descoperit că reprezentantul crustaceelor ​​copepode Cyclops, care se găsește adesea în ele Cyclops abyssorum face zilnic migratii verticale in acele lacuri unde sunt pesti, dar nu face acolo unde nu sunt pesti. Este interesant că severitatea migrațiilor verticale ale ciclopilor într-un anumit corp de apă depindea de cât timp a existat o populație permanentă de pești în el. În special, au fost observate migrații slabe într-un lac, unde peștii au fost introduși cu doar 5 ani înainte de sondaj, și altele mult mai puternice, unde peștii au apărut acum 25 de ani. Dar migrațiile ciclopilor s-au exprimat cel mai clar în lacul unde peștii, din câte știm, au existat de foarte mult timp, aparent deja de câteva milenii. Un alt argument suplimentar în favoarea ipotezei în discuție este faptul, stabilit de M. Gliwicz, că nu a existat o migrație a ciclopilor într-un lac în 1962, la doar câțiva ani după lansarea peștilor acolo, și prezența unor migrații clare. in acelasi lac in 1985 dupa 25 de ani.convietuirea cu pestii.

 

Ar putea fi util să citiți: