ЖИЗНЬ В ПУСТЫНЕ: бегство от зноя и погоня за влагой
Центральная Азия: Гоби Такла-Макан Средняя Азия: Кара-Кум Кызыл-Кум Бетпак-Дала Чиауа Сахара Сонора Большая песчаная пустыня Южная Азия: Калахари Тар Атакама Намиб Карру пустыня Гибсона пустыня Виктория
Сахара Атакама Намиб Засушливые территории - экстрааридные (дожди не выпадают годами) - аридные (типичные пустыни, в год около 200 мм осадков) - семиаридные (полупустыни и сухие степи, в год до 250 мм осадков) - субгумидные (лесостепь, саванны, в год 450 мм осадков) Основные экологические факторы, определяющие жизнь растений и животных: недостаток влаги и высокие температуры. В настоящих пустынях радиационный индекс сухости Будыко > 5 (до 50). Это означает, что территория получает намного (более чем в 5 раз) больше солнечной энергии , нежели это требуется для испарения годового количества осадков.
Глинистая пустыня Песчаная и каменистая пустыния
Песчаная пустыня. Перевеваемые незакрепленные пески (барханы). Намиб
Глинистая пустыня с солончаком (сором). Казахстан.
Такыр – высохшая и растрескавшаяся поверхность солончака
Гоби
Каменистая (щебнистая) пустыня, Гоби
Поверхность каменистой пустыни, Гоби
Пустыни Атакама в Южной Америке и Намиб в южной Африке расположены на океанических побережьях, омываемых холодными течениями: Гумбольдтовым и Бенгуэльским. Дождей здесь практически не бывает, но некоторый ресурс влаги создают туманы, образующиеся над холодными водами и перемещающиеся вглубь материка. Больше всего влаги оседает на подветренных склонах барханов.
Каждый год в течение примерно 60 дней туман бывает настолько плотен, что его относит в глубь суши на 80 км. На земле, где дожди лишь изредка моросят, эти туманы являются основным источником воды для некоторых обитателей пустыни. Чернотелки пьют капельки тумана, конденсирующиеся на их телах, а другие жуки, чтобы собрать влагу, Телесные соки этих существ обеспечивают необходимой влагой хищников сольпугу и хамелеона.
Экстрааридная пустыня Намиб. Африка
Цветут солянки и ирисы в Гоби
Белый саксаул в Кызылкумах
Белый саксаул в Гоби. Выдувание субстрата.
Сонора. Кактусовый лес.
Сонора. Кактусовый лес.
Сонора. Кактусовый лес.
Вади – древние русла высохших рек в Сахаре.
В пустынях общая биомасса в среднем составляет примерно 2, 5 т/га сухого органического вещества, в пустынях с экстрааридными условиями она снижается практически до нуля, а в пограничных с саваннами или полупустынных районах может достигать 10 т/га. Максимальные запасы биомассы формируются в короткие периоды вегетации после выпадения дождей. В некоторых пустынях такие условия могут наступать лишь раз в два -три года. Первичная продукция в пустынных биоценозах также невелика, но может составлять до трети суммарной биомассы (0, 8 - 1, 0 т/га в год). При этом чем выше величина биомассы, тем меньшую долю ее составляет первичная продукция. Наибольшими запасами биомассы характеризуются аридные редколесья Австралии (до 25 т/га), а также бело- и черносаксаульники Средней Азии (до 50 т/га). Годовая продукция этих сообществ составляет примерно 20 % запасов биомассы (соответственно 5 и 8 т/га), зоомасса - от 10 до 120 кг/га. Наиболее бедны по запасам биомассы и по годовой продукции пустыни Намиб, Атакама, многие районы Сахары, аравийские и центрально-азиатские пустыни (Такла-Макан, Гоби).
Время 16: 45. Высота местности 4630 м. Абсолютно пустынный пейзаж, голый песок. Сильный порывистый ветер временами стихает, так что можно улучить момент и растянуть палатки.
На 1 га насчитывается до 100 -130 сусликовин - нор суслика, над которыми образован заросший растительностью бугор из вынесенной на поверхность почвы. Если учесть, что на той же территории находится несколько десятков временных нор с небольшими выбросами земли - в среднем 240 нор (некоторые из них в будущем превратятся в сусликовины), а также около 300350 вертикальных нор - "колодцев" в виде шахт, не имеющих выбросов, но тем не менее активно участвующих в перераспределении влаги в толще почвы, и еще многие сотни прикопок суслика, то масштабы роющей деятельности этого вида представляют собой один из важнейших и активных факторов природной среды. Малые суслики выносят на поверхность ежегодно до 1, 5 т почвы и грунта на 1 га, выбросы, формирующие сусликовину, сохраняются сотни и тысячи лет (до 7 -8 тыс. лет), а вертикальные норы засыпаются и заплывают медленно и способны каждая функционировать 78 лет (Абатуров, Зубкова, 1971) и что помимо хорошо развитых и легко выделяемых на местности бутанов существуют остаточные, "руинные" сусликовины, скрытые высокими злаками или кустами спиреи (Залетаев, 1975), следует признать влияние этого доминантного вида грызуна на ландшафт и почвы прикаспийской полупустыни фактором зональным.
Тамарисковая песчанка Краснохвостая песчанка Песчанки – самая широко распространенная и экологически важная группа грызунов во всех пустынях Старого Света
Большая песчанка – одно из «системообразующих» животных в экосистемах пустынь Средней Азии (Каракумы, Кызылкумы, Бетпакдала)
Фазы развития эфедрогенного бугра под влиянием полуденных песчанок и ветроэрозионных процессов (стрелками обозначены направления роста бугра): а - простого бугра; б - бугра с седловиной выдувания
Тушканчики – наиболее характерная группа грызунов во все азиатских пустынях. Строят простые норы, ведут одиночный образ жизни, питаются луковицами эфемеров, сочными побегами, насекомыми
Tрёхпалый (жирнохвостый) тушканчик ( Salpingotulus michaelis) - самый маленький грызун на планете, который весит всего 3 - 5 грамма. Средняя длина трёхпалого тушканчика составляет около 5 сантиметров.
Мешотчатые прыгуны и кенгуровые крысы. Питаются семенами, делают большие запасы. Хорошо развиты защечные мешки. Строят сложные норы.
Песчаные эфы распространены в Сахаре, в Каракумах и Кызылкумах. Невелики (70 -80 см), но крайне опасны.
Гремучие змеи – вершина эволюции ядовитых рептилий. Основная добыча – кенгуровые крысы и мешотчатые прыгуны.
Белый саксаул. Казахстан.
У аддаксов широкие копыта имеют плоскую подошву, которая может ещё больше расширяться, что помогает животным передвигаться по пустыне и не проваливаться в песках. Длина тела 150— 170 см, высота в плечах 95— 115 см, длина хвоста 25— 35 см. Самцы немного больше самок. Масса тела 60— 125 кг. Раньше аддакс встречался в пустынях и полупустынях от Западной Сахары и Мавритании до Египта и Судана. Современный ареал уменьшился до нескольких пустынных районов на северо-востоке Нигера, на севере и в центре Чада, на северо-западе Мали, в восточной Мавритании, южной Ливии и юго-западном Судане. Аддаксы встречаются в песчаных и каменистых пустынях.
Сахарский (саблерогий) орикс Высота сахарского орикса в холке немного больше 100 см. Масса тела около 200 кг. Шерсть очень светлая, почти белая. Грудь краснокоричневого цвета. И у самцов, и у самок очень длинные, тонкие, почти ровные рога длиной от 100 до 125 см. Ориксы приспособлены к долгому существованию без воды. Как и у верблюдов, их температура тела может значительно превышать средние для млекопитающих 38°С. Орикс в состоянии провести восемь часов без воды при температуре 45°С, повышая температуру тела до 45°С. Каким образом это не вредит обмену веществ, до сих пор не выяснено.
Аравийский орикс идеально приспособлен к жизни в пустыне. Отражающая солнечные лучи окраска шерсти защищает его от жары. При нехватке воды и высоких температурах аравийские ориксы могут увеличивать температуру тела до 46, 5 °C, а ночью она опускается до 36 °C. Благодаря этому снижается потребность в воде. При выделении кала и мочи эти животные также теряют весьма мало жидкости. Температура крови, которой снабжается мозг, снижается уникальной системой капилляр в сонной артерии. Аравийский орикс
Аравийский орикс в каменистой пустыне. Негев, Израиль.
Обыкновенный орикс (бейза)
Песчаная газель (Gazella leptoceros)
Песчаная газель (Gazella leptoceros)
Gazella gazella
Gazella gazella
Газель-дама
Gazella dorcas
Gazella dorcas
Джейран (Gazella subgutturosa)
Сомалийский (нубийский) дикий осёл Все три вида диких ослов – обитатели пустынь Старого Света
Кианг в холодной высокогорной пустыне Тибета
Куланы (онагры) в предгорной пустыне в Туркмении
Накопление детрита на подветренном склоне бархана
Блапсы – самые крупные, днем сидят в норах, в сумерках вылезают на кормежку. Долгожители. До 6 лет без пищи. Жуки-чернотелки – важнейший компонент ансамбля детритофагов в пустынях и засушливых степях. Вездесущи, обильны, прожорливы и очень подвижны, чем способствуют переработке фитомассы (полная минерализация) и ее пространственному перераспределению.
Тень – важнейший фактор в жизни пустынных животных. В разгар жаркого дня жук-чернотелка может сохранять постоянную температуру тела (33 о. С) лишь в том случае, если у него есть возможность чередовать пребывание не солнце (10 сек) и в тени (30 сек)
Мокрицы – представители древнейшей группы ракообразных. Возможно, первые на Земле изобретатели моногамного брака, пожизненной верности супругов, семьи и заботы о потомстве. Сохранив жаберный тип дыхания, доставшийся от водных предков, сумели приспособиться к жизни в экстрааридных пустынях и утвердились здесь в роли важнейшего компонента экосистемы
Мокрица Реомюра – многочисленный обитатель Сахары, пустынь Аравии и Ближнего Востока. Плотность популяции мокриц в пустыне достигает 480 тыс. особей на гектар, что приблизительно соответствует 19, 2 кг биомассы/га, что сравнимо с общей биомассой пустынных млекопитающих, которая оценивается в 39, 9 кг/га. [4] Мокрицы – очень важный потребитель детрита (отмершей фитомассы) и выполняют большую работу по перемещению слоев почвы. При рытье нор мокрицы, обитающие На 1 гектаре пустыни за сезон выбрасывают на поверхность до 0, 5 тонн грунта и размещают до 1 тонны гуано. МОКРИЦА ПУСТЫННАЯ (Hemilepistus cristatus) приспособившаяся к жизни в пустынях, строит наиболее совершенные норы. В пустыне Каракум норы достигают глубины 60— 100 см. Температура в них круглый год не падает ниже 10 °С и не поднимается выше 26 °С, относительная влажность воздуха близка к 100%. На поверхности почвы днем температура достигает 60 °С, а влажность уменьшается до 15%. Летом мокрицы выходят из норы только утром и вечером. Зимой они впадают в спячку и совсем не покидают свои норы. Там же в конце мая самки рождают по 60— 80 молодых рачков. Родители не выпускают их из норы и защищают от врагов, закрывая вход в нору своими передними грудными сегментами. Для питания детей родители затаскивают в нору растительные остатки. Через 2, 5 месяца молодь вырастает, но продолжает жить в норе до следующая весны, и только в марте рачки выходят на поверхность и приступают к строительству собственных жилищ. В старой норе остаются самец и самка, обзаводящиеся снова детьми. Таким образом, в каждой норе всегда живет одна семья.
Родители снабжают потомство пищей Вся семья в сборе
Термиты обитают в тропических и субтропических пустынях, где играют важную роль в утилизации быстро высыхающей растительности ( «сено» на корню, древесина). В условиях высокой сухости воздуха ведут почти исключительно «подземный» образ жизни, все перемещения – по лепным тоннелям и галереям. Нормальная плотность – 20 -30 гнезд/га, в гнезде около 200 000 особей.
Сольпуги – ночной кошмар песчаной пустыни.
сахарский Androctonus australis до 12 см, укус смертельно опасен для человека В Сахаре обитают 30 видов скорпионов, в Средней Азии – 4 вида.
Ушастый пустынный ежик – большой друг чернотелок, фаланг, скорпионов и всех, кто ночью ползает по пустыне. Не дружит с пустынным филином.
Всю ночь напролет на остывающей поверхности почвы пустыни неспешно и сосредоточенно трудятся миллионы муравьев-жнецов, заготавливающие семена для своих многочисленных семей. Под утро жнецы собираются в подземном муравейнике и прочно заделывают входы. Но возвращаются далеко не все.
Утром на быстро нагреваемую солнцем поверхность выскакивают суетливые и азартные фаэтончики и принимаются собирать трупы насекомых, погибших за ночь. Почти 90% их добычи составляют останки трудолюбивых жнецов. В местах массового обитания термитов фаэтончики охотятся на них и вытесняют их из гнезд.
Гигантские хищные жужелицы-антии достигают длины 65 мм (Каракумы)
В кустарниковых пустынях обитает довольно много мелких насекомоядных птиц. В Восточных Каракумах среди них доминируют представители семейства славковых Скотоцерка Пустынная славка Малая бормотушка
Среди наземных птиц в пустынях Старого Света преобладают каменки и жаворонки
Саксаульная сойка – обитатель незакрепленных песков в Каракумах.
Зобатые бегунки – экологический аналог центрально-азиатских рябков. Обитают в холодных высокогорных пустынях Анд и Патагонии (отряд ржанкообразные). Питаются семенами, ежедневно посещают водопои, преодолевая большие расстояния.
Обращают на себя внимание некоторые черты этих куликов как характерных обитателей северной пустыни. Так же, как чернобрюхие рябки, большеклювые зуйки обычно не ищут укрытия в тени в дневные часы. Они легко переносят не только высокую температуру воздуха, достигающую в июне - июле 45°-47° С, но и большой нагрев поверхности грунта (до 52°-55° С). Однако, быть может, именно различия в температуре поверхности грунта тех или иных природных угодий пустыни объясняют некоторые детали в распределении зуйков и их поведении. Особенно охотно они селятся на участках глинистой и каменистой пустыни, если на них имеются свободные от высшей растительности такыровидные площадки. В этих местах птицы встречаются чаще, чем на чистом биюргуннике с лишайниковым покровом, который сообщает субстрату черноватый цвет. Температура светлой, беловатой поверхности такыровидного "блюдца" оказывается несколько ниже, чем поверхности грунта на биюргуннике с лишайником, больше нагреваемом (на 1°-1, 5°) из-за темной окраски субстрата. Зуйки, по-видимому, используют это свойство такыров, охотно посещая их в период зноя. Ограниченная подвижность птиц днем может быть связана с тем, что при перебежках птица должна ступать на нагретый грунт, тогда как стоя она сохраняет под собой не столь нагретое пятно; кроме того, неподвижная птица меньше расходует энергии и меньше перегревается. В отличие от взрослых зуйков пуховые птенцы "ищут" более низкие температуры, стремясь укрыться от солнца в тени кустиков полыни или солянок. По-видимому, свойства гелиофильности и термофильности развиваются и совершенствуются постепенно в ходе онтогенеза. Большеклювого зуйка в числе немногих других видов птиц пустыни (например, рябков) можно отнести к группе гелиофилов-термофилов, хорошо приспособленных к существованию в аридных условиях северных пустынь.
Пустынный волк (Аравия, Негев)
Пустынный койот (Сонора)
Фенек — самый маленький представитель семейства псовых, по размерам он меньше домашней кошки. Высота в холке 18— 22 см, длина тела — 30— 40 см, хвоста — до 30 см, весит он до 1, 5 кг.
They eat the equivalent of their own weight in a day, and, flying at night with the wind, may cover some 500 km/300 mi. The largest known swarm covered 1, 036 km 2/400 sq mi, comprising approximately 40 billion insects.