Экология животных, основные направления и проблемы

Одной из этих проблем важным является исследование среды и её слагаемых. Такой является всё, что окружает организм — неживая и живая природа. Среда слагается из отдельных элементов: свет, температура, влажность, почва и пища, которые не в одинаковой степени воздействуют на организм; одни элементы среды действуют на него сильно и непосредственно, а другие — слабо и через посредство каких-либо иных факторов. Влияющие на организм элементы среды называются её факторами. С развитием наших знаний о взаимоотношении среды и организма очень часто оказывается, что элементы, которые мы считали безразличными для организма, в действительности оказываются действующими факторами. Так, произошло с представлением о значении редких химических элементов, из которых многие, если не все, играют существенную роль в ряде жизненных процессов. Те факторы, которые необходимы для существования данного вида, называются условиями существования; последние определяют возможность существования животного в данном местообитании и на данной стадии развития.

Факторы среды подразделяются на: климатические, эдафические (почвы, вода и организмы), геоморфологические (рельеф), биотические (факторы живой природы) и антропологические (антропургические, антропогенные воздействия человека). Влияет на организм не отдельный фактор, а совокупность действия одного фактора, которые может частично замещаться действием другого параметра, ведущего к усилению или ослаблению влияния другого фактора. Так, усиленный выпас домашних животных приводит к превращению степных растительных формаций в пустынные, следовательно, замещает действие сухости климата. Некоторые птицы субтропических областей не могут существовать зимой в Средней Европе, так как при низких температурах они не успевают за светлое время суток собрать достаточные количества кормов для поддержания жизни. Если же искусственно увеличить продолжительность светового дня то эти птицы могут существовать и при низких температурных значениях. Таким образом, увеличение продолжительности светового дня компенсирует понижение температуры. Среди различных значений количество фтора, действующего на животное, существует максимум, выше которого существование особи или вида становится невозможным ниже которого жизнь особей или вида прекращается и оптимальное значение фактора наиболее благоприятное для данного животного при которых особый вид хотя и существует, но является угнетённым оптимум самого фактора и может быть различным для разных процессов, происходящих в организме и для разных стадий развития организма.

По отношению к действию факторов среды различают виды с широкой экологичностью и важностью могущие выносить весьма различные значения фактора (эвритермные, эвригигробионтные эврипгальные) и виды, живущие лишь при небольших колебаниях значения фактора стенотермных, стеногигробпоптных, стеногалинных). По отношению к воздействию среды в целом животные делятся на эврибионтных и эвритопных, обитающих в разнообразных условиях среды, различных биотопах и стенобионтных и стенотопных живущих в строго определённых биотопах. Помимо значения фактора, важна его периодичность. Так, фотопериодизм определяет возможности размножения многих птиц и млекопитающих; суточные и годичные колебания температуры в большей степени, чем средние температуры или суммы температуры тела, определяют возможность существования тех или иных животных. Одни животные существуют лишь при высокой температуре (термофильные) или при высокой влажности (гигрофильные), другие при низкой температуре (термофобы) или при высокой влажности (ксерофильные животные). Климатические факторы — температура, влажность, воздух, свет и ветер — оказывают значительное влияние на жизнь животных, но редко животное в своём распространении доходит до климатических пределов, чаще против его распространения ставят биотические отношения (недостаток кормовых растений чутко реагирующих на особенности климата, вытеснение особями видов, лучше чем данный вид приспособленных к условиям существования).

Эдафические факторы включают физическое строение, механический состав, температуру, влажность и химизм почв, температуру и давление воды, влияние морских и речных течений. Геоморфологические факторы (рельеф) оказывают двоякое влияние: прямое (влияние экспозиции и крутизны склона) и косвенное (влияние горных хребтов на климат прилежащих районов). Биотические факторы многообразны. К ним относятся внутривидовые и межвидовые отношения между животными, в том числе и явления паразитизма, симбиоза взаимоотношения между растениями и животными (пищевые, защитные, участие животных в опылении цветов и переносе семян и плодов). Сложные взаимоотношения животных и растений, обитающих совместно, изучает биоценология.

Экология животных исследует явления предупреждающей окраски и формы, покровительственной окраски и формы, возник-шие под влиянием биотических отношений. Воздействие человека на животных может быть прямым (сознательное пли бессозна-тельное уничтожение, или распространение) или косвенным (изменение местообитаний, приводящее к резким сменам животных и к изменению особенностей обитающих животных). Косвенное воздействие осуществится при вырубке лесов, выкаши-вании лугов, истреблении домашних животных, насаждении лесов и парков, устройстве водохранилищ и каналов. По отношению к человеку животные делятся на сопутствующих человеку, синант-ропов и избегающих его. При изучении фактора среды исследуется также и воздействие самих животных на состояние того или иного фактора (влияние роющей деятельности животных на почву).

Экология животных изучает не только отдельные факторы среды, но также и совокупность её условий необходимая для существования особи или вида, которая называется местообитанием или стацией. Особым разделом экологии животных является исследование жизненных форм. К одной и той же жизненной форме относятся животные, одинаково реагирующие на сходные воздействия среды. К одной жизненной форме могут относиться виды, далёкие в систематическом отношении. Так, к одной жизненной форме относятся различные хорошо напрягающие и быстро передвигающиеся млекопитающие (тушканчики, американские мешотчатые крысы, африканские прыгунчики из отряда насекомоядных).

Жизненные формы занимают в биоценозах определённые экологические ниши. Об отношениях обитателей биоценоза дают представление цепи питания, показывающие пищевые связи различных видов. Различают эврифагов — всеядных животных и стенофагов, питающихся немногими видами корма, при этом факторами среды определяется численностью популяции вида. Плодовитость и смертность меняются в широких пределах в зависимости от кормовых, климатических, защитных и ряда других условий. В результате противоречивых взаимодействий организма и среды наблюдаются изменения численности, приводящие у ряда видов в некоторых географических зонах к массовым размножениям. Массовое размножение каждого вида в той или иной зоне вызывается определённой совокупностью факторов среды и отчасти от массового размножения той или иной зоне и массовых размножений других видов. Еще слабо разработаны вопросы периодичных размножений и факторов гибели животных после размножений. Однако учение о биотическом потенциале, разработанном Р. Чепменом и принятое многими другими учёными, должно быть отвергнуто, поскольку его принятие приводит к фатализму и признанию неизбежности массовых размножений и к признанию бессилия человека в борьбе с ними.

Экологией животных установлено, что от плотности популяции (численности животного на единицу площади), образа жизни животного (одиночно-семейный, стадный или колониальный), характера и интенсивности передвижений животного в пространстве и, следовательно, от величины индивидуального или семейного участка зависит степень контакта между особями и следовательно, роль животного в распространении различных недугов и болезней. В задачи экологии животных входит и расчленение биосферы расчленяется на отличающиеся друг от друга по условиям среды и по населяющим их жизненным формам биотопы. Биотопы объединяются в биохоры (биотопы лишайниковой, бугристой, кустарниковой и пятнистой тундр объединяющиеся в биохор тундр). Биохоры объединяются в биоциклы, насчитывающиеся в три типа: море, внутренние водоёмы и суша. Биотопы и биохоры в своём распределении и свойствах подчиняются закону географической зональности, развитому и обоснованному В. В. Докучаевым.