Яблоков, Юсуфов - Эволюционное учение - 1976 (947303), страница 6
Текст из файла (страница 6)
новпмся на характеристике основных биогеографических областей Земли. Биогеографические области. Еще в начале Х1Х в. была обоснована связь географического распределения организмов с климатическими, почвенными и другими особенностями условий существования. По различию или сходству в географическом распространении таксономнческих групп высокого ранга выделяют высшие биогеографические подразделения биосферы Земли — области и царства. Так, например, подкласс однопроходных млекопитающих и отряд казуаров характеризует фауну Лвстралии. Отряды ленивцев, броненосцев, гоационов и колибри характерны для фауны Южной Лмерики.
Для флоры Неотроппки характерны такие семейства растений, как Кактусовые, Бромелиевые, Канновые и др. Разделение Земли на основные фаунистические и флорнстическпе области показано на рис. 8. Различия в способах расселения животных и растений и большая зависимость растений от физико-географических условий среды определяют степень разде. ленпя на флористические и фаунистические области. Своеобразие животного и растительного населения каждой и:. бпогеографических областей объясняетсц.историей физико-геогра. фической оболочки Земли, геологической историей морей и конти.
нентов. Очертания и связи континентов в истории Земли много кратно менялись. На рис. 9 показаны общие очертания материков и их связи между собой в основныс периоды развития Земли з' последние 70 млн. лет. Длительная и глубокая изоляция одни массивов суши обеспечивала возникновение своеобразной и от:шч ной от сосед1шх территорий фауны и флоры. Возникавшие затез 26 связи между материками определяли взаимопроникновение элементов соседних фаунистических или флористических комплексов. Особенности распространения близких форм. Выше шла речь о населениях огромных территорий и об изменении органического мира на протяжении многих десятков и сотен миллионов лет.
Бногеография дает в руки исследователей методы, позволяющие проанализировать общий ход эволюционного процесса в отдельно взятой группе организмов, причем выраженную в меньших масштабах. В некоторых реках Англии и Ирландии в настоящее время встречаются три вида пресноводных сигов рода Согеяолиз (рис. 10). Места их теперешнего местообитания показаны на карте точками.
В сравнительно недавнем прошлом вся Северо-Западная Европа была несколько приподнята над уровнем океана (по сравнению с современным положением). На месте Ирландского моря тогда должна была располагаться большая долина с огромным пресным водоемом, образованным стекающими в эту долину реками. В этом-то ~водоеме и жил исходный прародительский вит современных сигов. Из-за проникновения морской воды в центральный водоем отдельные питающие его реки были изолированы друг от друга. На протяжении последующей самостоятельной эволюции группы изолированных сигов превратились в трп разных вида. Этот пример показывает, как с помощью зоогеографических данных можно не только восстановить возможный ход эволюционного процесса, но и получить данные о темпах эволюции.
Островные формы. Фауна и флора островов оказывается тем более своеобразной, чем глубже и дольше эти острова были пзо. лированы от основной суши. Поэтому важным зоогеографическим методом изучения эволюции служит анализ флоры и фауны остро. вов. Последние на острове, в недавнем прошлом составлявшем одно целое с ближайшим материком, весьма сходны с материковыми. Так, например, сравнительно недавно потерявшие связь с материком Британские острова имеют фауну с весьма небольшим числом авгохтонных (возникших именно здесь) видов. К последним относятся куропатка-граус (Ьадориз зсо11сиз), два вида полевок, несколько уже упоминавшихся пресноводных сигов, ряд улиток и некоторое число видов мелких насекомых, С другой стороны, давно обособившийся (десятки миллионов лет) от африканского материка остров Мадагаскар имеет фауну настолько своеобразную, что выделяется в особую зоогеографическую подобластьс из 36 родов млекопитающих 32 рода — эндемпчны: из 127 родов птиц эндемична почти половина.
Детальный анализ островной фауны позволяет восстановить пути эволюпни группы близких видов. Со времени Ч. Дарвина классическим примером такого рода считается эволюция галапагосских вьюрков (Ег1пп1111бае). В далеком прошлом на Галапагосский архипелаг, отстоящий почти на 1000 км от Южной Америки, попала исходная форма вьюрков и быстро расселилась по островам.
На каждом из островов произошла значительная диф- йв ' о С„ "о. он о' о! Ео о И о о «~ оо Х д -! о о ~ х о'' о. "о ао Ь оо оо „о ф Зал оо 3 )оо с3 '"во о о" о оо ) ~ оРЮ м о оод> о о, о ЦБ о. о о .. ь '9' ох о оо У о ~ „оо.„ М о ~ "о о о о о о о о О со оо !" 45(Б) и 70 (Г) млн. лет назад (по Н. Л.
Бобринскому, 1927) Рис. 10. Современное раопространенис пресноводных сигов рода Согейопиг на Британских островах (1], бывшая территория суши (2) и территория современной суши [3) (из Рй А. Бобринского, Л. А. Зенкевияа, Я. А. Бирштейна, 9946) ференцировка на виды.
Сейчас среди вьюрков здесь встречаются формы, приспособленные к питанию твердыми семенами, насекомыми и т. д. Этот пример не единичен (рис. ! 1). В понятие «островных форм» должны быть включены и обитатели глубоких пещер, изолированных гор и водоемов. В пещерной фауне встречаются формы, появление которых хорошо объяснимо недавней эволюцией от родственных форм, живущих в окрестностях пещер. Так, например, ближайшие родичи обитающей в знаменитой Мамонтовой пещере в штате Кентукки (Северная Америка) слепой рыбы АгпЬ1уорз(з эре(еиэ — обычные обитатели водоемов этого района.
С другой же сто- Рнс. 11. Схема вволюции гавайских цвероны, пещерные обитате- точннц ((згерап(йае). А — предковая не- специалнзироваиная форма; Б — 3— лн могут иметь близко- возникшие сиецпализипованиые формы родственные формы чрез- (из Э Додсона, 1960). вычайно далеко (что кос- ите йт известных виде цветовниц возникли на разных островах прммерно аа 5 млн, лет от об. венно указывает на ис- щей предковой 4юрмы в связи с прнспособлеключительную древность ннсм к пвтанню разными кормами — насекомы.
мп, схватываемымн на поверхвостн коры, в вселения в пещеры). Так, скзадкак листьев, в глубоких щелях; ансннка- мн жуков, абвтающимн внутри древесины. а например, ближайшими также нектаром растений родственниками слепого протея (Рго(сиз апти(аеиз) из Адельсбергского грота в Каринтии (Балканы) являются амфибии из рода Уес1игиз, обитающие в Северной Америке.
Сходное положение складывается при обитании организмов в изолированных горных районах. Склоны рек Килиманджаро н Кении (Африка), разделенные всего тремястами километрамц плоскогорья, имеют сходное население. 18 видам горно-лесных млекопитающих (обезьян, белок, даманов и др.) со склонов горы Кения соответствует 18 близкородственных, но все же иных видов со склонов Килиманджаро. Во всех случаях развития островных фаун и флор проявляется действие пространственной изоляции как эволюционного фактора 2 — 4402 33 (см. гл. 9). Много примеров анализа начальных стадий эволюшш островных населений можно собрать и в наше время.
При изменении биосферы человеком возникают новые водные бассейны, изолирующие ранее единые территории, появляются новые искусственные моря с островами разной величины и степени изоляции от окружающих материковых берегов. Все эти и подобные ситуации могут стать ~настоящей эксперименталыной лабораторией в природе при нзученпи протекания начальных процессов эволюции.
Прерывистое распространение. Убедительными эволюционными «документами» служат факты так называемого прерывистого распространения организмов. В истории нашей планеты чрезвычайнэ обычными были случаи, когда организмы, населявшие большие территории, исчезали на большей части прежнего ареала 44е приспособившись к темпам изменения среды. Такие виды сохранялис» лишь в 44екоторых ограниченных участках, имеющих условия, близкие к прежним. Примером такого рода для Е|вропы является так называемая Альпийская фауна — комплекс видов, широко распространенный во время ледниковых периодов. Сейчас эти виды населяют лишь отдельные высокогорные участки Альп, Пиренеев и более низменные районы Северной Европы.
Другой пример — обыкновенный ландыш (Соппа!1аг1а пга)айв), широко распространенный по лесной зоне Европы. В лесах Кавказа обитает очень близкий вид С. 1гапзсаисаз1са, на Дальнем Востоке — С. Ке1ейе1. Совершенно ясно, что прежде ландыш был широко распространен по всем лесным умеренны:л районам Северной Евразии, но во время наступлений ледника сплошной ареал был разорван; ландыши сохранились лишь в немногих более теплых местообитаниях (Маньчжурия, Закавказье, Средиземноморье). После отступления ледника отдельные части прежде единого вида стали развиваться самостоятельно.
В Средиземноморье, на Кавказе и на территории Дальнего Востока во времена послед~них оледенений сохранялись теплолюбпвые формы, вымершие на больших пространствах Евразии. Изучение таких бпогеографических ситуаций позволяет познать особенности развития органического мира больших пространств и мелких участков. Реликты.
О флоре н фауне далекого прошлого Земли свидетельствуют не только палеонтологические материалы, ио и так называемые реликтовые формы. Реликты — — отдельные видьг или небольшие группы видов с комплексом признаков, характерных для давно вымерших групп прошлых эпох, Среди животных одной цз наиболее ярких реликтовых форм является, несомненно, гаттерия (Ярпепос(оп рипс1а1игп) — единственный представитель целого подкласса рептилий. В ней отражены черты рептилий, живших иа Земле десятки миллионов лет назад — в мезозое (рпс. 12,А).
Гаттерия живет в глубоких норах на островах залива Пленти (Новая Зеландия). Другой известный реликт — кистеперая рыба латнмерия, сохранившаяся малоизмененной с девона в глубоко- 34 Рис. 12. Примеры реликтовых форм. А — гаттерии (БрйеаоВол раас!а!илт)! Б — латимерия (Ба!глтег!а !га!итпае);  — опоссум (О(гуе!рй!и лгаглир!а!!у); à — гинкго (6!пБо Ь!!оЬа) (но И. И.