168758 (Екологічна адаптація флори і фауни пустель)

РЕФЕРАТ

Мета роботи: розкрити особливості екологічних адаптацій флори і фауни пустель світу; охарактеризувати видове різноманіття, екологічні групи флористичних і фауністичних комплексів і взаємозв’язок між ними.

Завдання роботи: розкрити послідовно і логічно типи пустель, адаптаційні особливості пристосувань рослинного і тваринного світу в природній зоні пустель.

Об’єкт дослідження: флора і фауна пустельних зон; пристосування їхнього організму; будова; виконувані функції; екологічні групи і зв’язок між ними і умовами пустель.

Предмет дослідження: флора і фауна.

Ключові слова:

АРИДНІСТЬ

ПРИСТОСУВАННЯ

АДАПТАЦІЯ

ПУСТЕЛІ

ЕКОЛОГІЧНІ УГРУПУВАННЯ

КСЕРОФІТИ

ЗАПАСАННЯ

ЗМІСТ

Вступ

1 АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ

1. Загальні особливості пустель

1.1.1 Типи пустель

1. Характеристика пустель світу. Географічні особливості

2. Характеристика деяких пустель світу

1.3.1 Пустелі Середньої Азії й Казахстану

1.3.2 Пустелі Аравійського півострова

1.3.3 Пустелі Північної Африки

1.3.4 Пустелі Північної Америки

1.3.5 Пустелі Австралії

2 ЕКОЛОГІЧНІ АДАПТАЦІЇ ФЛОРИ І ФАУНИ ПУСТЕЛЬ

2.1 Загальні адаптаційні особливості флори й фауни пустель

2.2 Пристосування рослинного світу

2.2.1 Сукуленти

2.2.1.1 Кактуси

2.2.2 Саксаул

2.3 Пристосування тваринного світу

2.3.1 Ссавці

2.3.2 Плазуни

2.3.3 Членистоногі

Висновки

Перелік посилань

ВСТУП

На планеті певним чином зосереджені певні природні зони і їхні пояси, зумовлюючи певні особливості умов середовища, з відповідними флористичними і фауністичними угрупуваннями з їхніми екологічними адаптаціями. Серед особливих природних зон планети, слід відзначити таку унікальну природну зону, як пустеля.

Пустеля – особливий тип природних умов, що у свою чергу є унікальними і в той же час збіднений у біологічних співвідношеннях живої природи. Пустеля – це зазвичай несприятливі умови (нестача вологи, різкі перепади температур і тиску, сильні вітри, загальна сухість середовища, високі денні температури).

Відповідні умови дуже добре освоїли певні флористичні і фауністичні комплекси, серед яких основним є те, що в них наявні і вироблені адаптативні пристосування, що необхідні насамперед для накопичення і зберігання вологи, терморегуляція і вміння маскуватись. За екологічними групами вони належать до ксерофітів (сухе і тепле середовище).

Пустелі розташовуючись на всіх материках Землі, характеризуються своїми певними особливостями (від рівних спекотних до високогірних холодних пустель).

Актуальність роботи полягає в детальному розкритті особливостей саме адаптаційних пристосувань флори і фауни пустель, що саме відрізняє живих організмів цих місцевостей від інших, завдяки саме чому вони дуже витривалі і як це для них важливо.

1 АНАЛІТИЧНИЙ ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ

1.1 Загальні особливості пустель

Пустеля — тип біому з жарким, посушливим кліматом і бідною розрідженою рослинністю в помірних субтропічних і тропічних поясах Землі. Площа пустель оцінюється в 31,4 млн. км² (бл. 22 % суходолу). Пустелі зустрічаються на всіх материках, окрім Європи, і розташовані в межах кордонів приблизно 60 країн. Поширені в помірному поясі Північної півкулі, субтропічних і тропічних поясах Північної і Південної півкуль. У горах пустеля утворює висотний пояс (високогірна пустеля), на рівнинах — природну зону. Пустелі характеризуються посушливими (аридними) умовами зволоження (річна сума опадів менше 200 мм, а в екстрааридних районах — менше 50 мм; коефіцієнт зволоження, що відображає співвідношення опадів і випаровування, - 0-0,15). Одна з головних рис пустелі — нестача вологи, що пояснюється малою кількістю опадів, які випаровуються швидше, ніж просочуються в грунт. Іноді дощів не буває декілька років [1, 7-15].

Часто пустелі оточені горами або межують з ними. У рельєфі — складне поєднання нагір’їв, дрібносопковика та острівних гір зі структурними рівнинами пластів, стародавніми річковими долинами і замкненими озерними западинами, або платформними ділянками суходолу. Ерозійний тип рельєфоутворення сильно послаблений, широко поширені еолові форми рельєфу. Переважно територія пустель безстічна, іноді їх перетинають транзитні річки (Сирдарья, Амударья, Ніл, Хуанхе та інші); багато пересихаючих озер і озер, що часто міняють свої береги й розміри (Лобнор, Чад, Ейр), характерні періодично пересихаючі водотоки. Ґрунтові води часто мінералізовані. Ґрунти розвинені слабко, характеризуються переважанням в ґрунтовому розчині водорозчинних солей над органічними речовинами, звичайна сольова кора. Рослинний покрив розріджений (відстань між сусідніми рослинами від декількох десятків см до декількох метрів і більше) і покриває зазвичай менше 50% поверхні ґрунту; у екстрааридних умовах практично відсутній. Посушливість пустель може бути пояснена двома причинами. Пустелі помірного поясу посушливі, тому що віддалені від океанів і недосяжні для вітру, що несе вологу. Сухість тропічних пустель зумовлена тим, що вони розташовані в області переважаючих низхідних потоків повітря, що поступають з екваторіальної зони, де, навпаки, спостерігаються сильні висхідні струмені, які призводять до утворення хмарності і випадання рясних опадів. При опусканні повітряна маса, вже позбавлена більшої частини вологи, що містилася в ній, нагрівається, ще більш віддаляючись від точки насичення. Подібний процес відбувається також при перетині повітряними потоками високих гірських хребтів: більша частина опадів випадає на навітряному схилі при висхідному русі повітря, а райони, що знаходяться на підвітряному схилі хребта та біля його підніжжя, виявляються в «дощовій тіні», де кількість опадів незначна. Повітря пустель всюди відрізняється надмірною сухістю. Як абсолютна, так і відносна вологість протягом більшої частини року близька до нуля. Дощі надто рідкі і зазвичай випадають у вигляді сильних злив. Наприклад, на метеостанції Нуадібу на заході Сахари середньорічна норма опадів становить лише 81 мм. У 1912 р. там нипало всього 2,5 мм дощу, але наступного року одна сильна злива принесла 305 мм. Високі температури, що підвищують випаровуваність, також сприяють посушливості пустель. Випадаючий над пустелею дощ часто випаровується, не досягаючи поверхні землі. Більша частина вологи, що потрапила на поверхню, швидко втрачається через випаровування, і тільки незначна частка просочується в фунт або стікає у вигляді поверхневих водотоків. Вода, що просочується в ґрунт, поповнює запаси підземних вод і може переміщатися на великі відстані, поки не вийде на поверхню у вигляді джерела в оазисів [3, 4].

Температурний режим пустелі залежить від її географічного положення Повітря пустелі, що містить дуже мало вологи, практично не захищає сушу від сонячної радіації (на відміну від вологих районів із більш високою хмарністю). Тому в денні години там яскраво світить сонце і стоїть спопеляюча спека. Звичайні температури бл. 50° С, а максимум, зареєстрований у Сахарі, становить 58° С. Ночі набагато прохолодніші, оскільки нагрітий вдень ґрунт швидко втрачає тепло. У жарких тропічних пустелях добові амплітуди температур можуть бути більшими за 40° С. У пустелях помірного поясу сезонні коливання температур перевищують добові.

Характерною рисою всіх пустель є постійні вітри, що часто досягають дуже великої сили. У багатьох пустелях зареєстровані швидкості вітру, що досягають 80-100 км/год. Такі вітри захоплюють і переносять пухкий матеріал, що знаходиться на поверхні. Так виникають, піщані і пилові бурі — звичайне явище в посушливих областях. Іноді ці бурі відчуваються на великій відстані від місця їх зародження. Відомо, наприклад, що пил, який виноситься вітром з Австралії, досягає часом Нової Зеландії, яка знаходиться на відстані 2400 км, а пил із Сахари переноситься більш ніж на 3 тис. км і випадає в Північно-Західній Європі.

Як результат тривалих та інтенсивних антропогенних впливів (система змінної обробки землі, інтенсивний випас худоби тощо) спостерігається наступ пустелі, розширення її площ. Цей процес називається oпyстеленням, або дезертифікацією. Це реальна загроза для багатьох районів Північної і Східної Африки, Південної Азії тропічної Америки.

Території, прилеглі до пустелі, самі стають пустелею. Сахара, просуваючись на південь, щорічно віднімає 100 тис. га ріллі і пасовищ. Атакама рухається зі швидкістю 2,5 км на рік, Тар — 1 км на рік [5, 32-34].

1.1.1 Типи пустель

За своїм розташуванням розрізнюють континентальні пустелі (Гобі, Такла-Макан), які знаходяться всередині континенту, і прибережні (Атакама, Наміб), які простяглися вздовж західного узбережжя материків. Усупереч твердженню, ніби пустеля — це безмежне одноманітне море піску, найбільш поширені кам'янисті пустелі, або хамади, нерідко розташовані на плато або гірських масивах з останцями химерних форм. Серед них виділяються галечникові і щебенисті пустелі, які вражають майже повною відсутністю життя. Ділянки таких пустель можна побачити в Сахарі, Кизилкумах, на Аравійському півострові. Залежно від характеру ґрунтів і ґрунтів розрізняють декілька типів пустель.

• піщані — на рихлих відкладеннях древньоаллювіальних рівнин;

• лесові — на лесових відкладеннях підгірних рівнин;

• суглинні — на слабокарбонатних покривних суглинках рівнин;

• глинисті такирові — на підгірних рівнинах і в стародавніх дельтах річок;

• глинисті — на низкогір'ях, складених соленосними мергелями і глинами;

• галечні та піщано-галечні — на гіпсованих плато і підгірних рівнинах;

• щебнисті гіпсовані — на плато і молодих підгірних рівнинах;

• кам'янисті — на низькогір'ях та дрібносопковиках;

• солончакові — в засолених пониженнях рельєфу і вздовж морського узбережжя.

Піски легко переносяться вітром, утворюючи еолові форми рельєфу: дюни, бархани, сейфи тощо. Не закріплені рослинністю поодинокі бархани і дюни можуть пересуватися на десятки метрів на рік [7, 3-6].

Але основна маса пісків нерухома, оскільки утримується довгим корінням, чагарників трав, що пристосувалися до умов постійного дефіциту вологи.

1.2 Характеристика пустель світу. Географічні особливості пустель

Більшість пустель світу сформувалися на геологічних територіях і займає стародавні ділянки суходолу. Пустелі в Азії, Африці, Австралії розташовані зазвичай на висотах від 200 до 600 м над рівнем моря. В центральній Африці і Північній Америці – на висоті 1000 м над рівнем моря.

Більшість пустель оточено горами, або, що буває частіше, межує з горами. В одних місцях пустелі розташовані по сусідству з молодими високими гірськими системами, всі інші – з древніми, сильно зруйнованими горами. До перших слід віднести Каракуми і Кизилкум, межуючи з відрогами Тянь-Шаню і Паміро-Алтаю, деякі пустелі Центральної Азії з горами Тянь-Шань, південноамериканські пустелі – з Андами. До других слід віднести, наприклад, Північну Сахару, що межує з Атласькими горами [23, 30-34].

Приокеанічні пустелі знаходяться на західному узбережжі Африки і Південної Америки. В помірному поясі Азії й Північної Америки розташовані континентальні пустелі. Вони знаходяться у внутрішній частині материків (наприклад, пустелі Середньої Азії і Казахстану, Центральної Азії) й відрізняються аридними й екстрааридними умовами, різкою різницею між тепловим режимом й опадами, високою часткою випаровуваності, контрастами літніх і зимових температур. На різноманіття природи пустель, свій вплив має також її висотне положення. Гірські пустелі, так само як і ті, що знаходяться в гірських впадинах, звичайно відрізняються підвищеною аридністю клімату.

Розрідженість рослинного покриву в значній мірі визначається значним вмістом гумусу в пустельних ґрунтах. Цьому ж сприяє сухість повітря в літній час, що заважає активній мікробіологічній діяльності. В зимовий період дещо нижчі температури уповільнюють ці процеси. Це, по-перше: зумовлює слаборозвиненість ґрунтів, по-друге: умови для формування рослинного покриву.

Беручи до уваги подібність і різноманітність пустельних ландшафтів, слід мати на увазі, що подібність більш за все проявляється в геологічних, кліматичних і геоморфологічних рисах і процесах при деяких місцевих відхиленнях. Різниця більш всього виражена по лініях органічного життя (рослинності, тваринного світу) і певним чином, ґрунтів, так як у них інші закони формування, ніж у неорганічного світу, хоча в способах пристосування багато подібного. Зовнішній огляд пустель визначається рослинністю, а вона в різних кліматичних поясах різноманітна: в пустелях Центральної Америки переважають агава, опунція, в Центральній Азії – саксаул. Проте, в межах однієї кліматичної зони рослинність однотипна. Наприклад, саксаул, тамариски, ефемери й ефемероїди характерні як для Каракумів, Кизилкуму, на Турані, так і для Джунгорії і Алашані в Центральній Азії. Проте, не зважаючи на всі аспекти географічних особливостей, визначну роль відіграє клімат даного поясу. Тому його зовнішнє проявлення, особливо виражена в специфічній рослинності і піщаному субстраті, завжди буде надійним індикатором пустель.

До більших піщаних пустель світу відносяться: Лівійська пустеля, Руб-ель-Халі, Нефуд, Велика Піщана пустеля, Велика Пустеля Вікторія, Каракуми, Кизилкум. Глинисті пустелі розвиваються на глинистих відкладеннях різного походження. Найбільші глинисті пустелі: Устюрт, Деште-Лут, Деште-Кевір, Бетпак-Дала. Солончакові пустелі формуються на засолених (солончакових) ґрунтах і розкидані окремими плямами серед інших типів пустель. Одним з різновидів пустель є арктична пустеля.

1.3 Характеристика деяких пустель світу

1.3.1 Пустелі Середньої Азії й Казахстану

Напівпустелі і пустелі Середньої Азії й Казахстану розташовані на Туранській рівнині. Пустелі простягаються від обмежуючих рівнину з півдня гір Копетдагу і Піропанізу до 48° північної широти, і до сходу вод Каспійського моря в притул до передгір’я Джунгарського Алатау, Тань-Шаню й Паміру-Алаю. Напівпустеля розташована до півночі до Казахського дрібносопочника [19, 635].

В цих великих межах знаходяться різнотипні в геологічному і ландшафтному відношенні пустелі: піщані пустелі (Каракум, Кизилкум, Моїнкум, Муюнкум, Приаральські Каракуми, Великі і Малі Барсуки, Волжсько-Уральські піски, і більш дрібні за площею), кам’яниста (Бетнак-Дола), щебениста (Устюрт), глиниста (Голодний степ), солончакова (Келькор, Мертвий Култук, Кайдак, Карашор та інші) (рис. 1.1, 1.2, 1.3)

Флора і фауна цих пустель відносно помітна в широкому аспекті, як для пустелі. З рослин наявні травостої, окремі кущові й деревні рослини, що також залежить від існуючого тут рельєфу. Серед рослин, наприклад, зустрічаються саксаул чорний і білий, піщана акація, джузгул, павиний мак, ферула, шоратан й однорічні солянки, полин, наявний особливий вид грибів – гастроміцети. З фауни наявні такі види, як: сайгак, джейран, шакал, архар (гірський баран), Каспійський гекон, Тамарискова піщанка, єнот-перев’язка, піщаний удавчик, піщана ефа, середньоазійська черепаха, середньоазіатська агама, кобра, гюрза. З птахів: сич білоголовий, майна, буланова совка, сарич. З комах: єгипетська саранча, вусач ферульний, фаланга, чорнотілка стернодес.

1.3.2 Пустелі Аравійського півострова