Экология. Особи, популяции и сообщества. Том 1 - Бигон М.
ISBN 5-03-001121-8
Скачать (прямая ссылка):
Изотерма - это линия на карте, соединяющая точки, характеризующиеся одним
и тем же средним за определенный период года значением температуры; ясно
поэтому, что в примерах, приведенных на рис. 2.16, географическое
распространение организмов связано с температурой. Вместе с тем само
значение средней температуры как фактора, ограничивающего
распространение, весьма сом-
86
Ч. 1. Организмы
Рис. 2.15. Существует четкое соответствие между северной и восточной
границей распространения гигантского цереуса в пустыне Сонора (штриховая
линия) и границей зоны, за пределами которой в отдельные зимние дни ие
бывает оттепелей (жирная линия). Цифры указывают среднее число дней в
году, в течение которых температура воздуха не поднимается выше нулевой
отметки. (Из MacArthur, 1972 по Hastings, Turner, 1965.)
нительно. Так, например, марена чужеземная (Rtibia peregrina) (рис. 2.16,
Л) выбрасывает новые весенние побеги в январе, и низкие температуры,
разумеется, препятствуют их формированию. И все же4,5°С (отметка
изотермы) -это вовсе не температурный порог формирования побегов. Средняя
январская температура ниже 4,5°С - это скорее всего просто указание на
то, что в данной местности бывает довольно холодно, т. е. что температуры
зачастую слишком низки для формирования побегов и что природная популяция
марены чужеземной долго существовать не сможет.
Еще один, уже не столь простой пример приведен на рисунке 2Л6, Б. На нем
показана связь между южной границей распространения морского желудя
Balanus balanoides и изолинией среднего значения зимней температуры
поверхностных вод, равного 8°С (Barnes, 1957; также Lewis, 1976). При
высокой температуре воздуха (около 25°С) это арктическое ракообраз-
Рис. 2.16, Л. Северная граница ареала марены чужеземной (jRu&ta
peregrina) почти совпадает с январской изотермой 4,5 °С. (По Сох et а!,,
1976,) Б, Южная граница распространения морского желудя Balanus
balanoides очень близка к изолинии минимального значения зимней
температуры поверхностных вод, равного 8°С. (По Barnes, 1957.)
88
4. 1. Организмы
кое погибает, а наиболее подходящие для его питания и дыхания температуры
воды лежат в пределах 2-18 °С. Вместе с тем для размножения (а оно
происходит зимой) требуются температуры достаточно низкие; полевые
наблюдения, выполненные в Северной Америке, позволяют предположить, что
созревание гонад и оплодотворение происходят только тогда, когда
температура воздуха опускается ниже 10 °С и некоторое время (видимо,
суток 20) выше этой отметки не поднимается. В общем рис. 2.16, Б наводит
на мысль, что важнейшую роль в ограничении распространения морского
желудя играет именно это необходимое условие размножения; в самом деле, к
югу от зимней поверхностной изотермы 8°С это ракообразное проникнуть не в
состоянии. При этом связь между границей распространения и изотермой не
прямая: она обусловлена только тем, что таким зимним температурам
поверхностных вод должны, очевидно, предшествовать и достаточно низкие
осенние температуры воздуха.
На самом деле в европейских водах играют роль, по-видимому, оба
температурных барьера. К югу от южной границы распространения морского
желудя летние температуры воздуха слишком высоки для выживания взрослых
особей, а зимние - слишком высоки для созревания половых продуктов. Но
вот на атлантическом побережье Северной Америки сезонные колебания
температуры гораздо резче, и это меняет дело. Например, у берегов Южной
Каролины, в 480 км к югу от южной границы распространения Balanus, зимние
температуры все еще пригодны для размножения, из чего следует, что в этих
местах слишком жарко только летом; все самые южные точки, в которых были
обнаружены морские желуди, находятся, кстати, в затененных биотопах - на
камнях и скалах, обращенных к северу. Кроме того, на тихоокеанском
побережье Северной Америки температурные условия таковы, что В.
balanoides, казалось бы, мог распространиться на 1600 км к югу от
теперешней южной границы; мог бы, да не распространяется - как полагают,
из-за неблагоприятных последствий конкуренции со стороны аборигенных
морских желудей (В. balanoides сравнительно недавно проник в Тихий океан
через Берингов пролив). Другими словами, те температурные условия, в
которых В. balanoides не может образовать устойчивой популяции по причине
конкурентного исключения, далеко не так жестки, как те, при которых он
попросту погибает, и, стало быть, распространение его ограничивается не
одной лишь температурой, а воздействием температуры на некое
биологическое взаимодействие (т. е. конкуренцию).
Мак-Артур (MacArthur, 1972) указывал, что с подобными явлениями
большинство из нас сталкивается ежедневно. Сады и дендрарии изобилуют
растениями, которые в природных уело-
Гл. 2. Условия
89
виях произрастают в каких-то иных местах - обычно таких, где намного
теплее. В саду им удается выжить, а иной раз и буйно разрастись, но лишь
при том условии, что их клумбы, грядки или приствольные участки
