Адаптивна здатність рослин і тварин до життя в гірських умовах
Свого часу О. Гумбольдт звернув увагу на адаптацію рослин до життя в горах. У горах помірної зони північної півкулі у верхніх поясах домінують багатолітні рослини – низькорослі з вузькими річними кільцями у дерев, із зменшеною довжиною міжвузль у трав’янистих рослин. Часто трапляються форми рослин-стелюхів із збільшеною довжиною кореневої системи, листки яких захищені від випромінювання тощо. Прикладом можуть бути високогірні чагарники і чагар-нички, висота яких прирівнюється до висоти снігового покриву. Це так звані нівеліровані чагарники, до яких належать рододендрони, єрникові берізки, багато видів верби.
В альпійському поясі переважають стелюхи, розеткові й по-душкоподібні форми, що пристосувалися до різких змін температури повітря протягом доби. В альпійському поясі “африканських гір” або поясі “парамос” в Андах переважають великі злаки, у яких дернина утворює своєрідний захист для внутрішніх паростків від добових змін температури і зволоження. У горах Африки і Південної Америки є види великих деревоподібних трав’янистих рослин – “трав’янисті дерева”, які утворюють великі розетки з листя, що розкриваються вдень і закриваються увечері. В цих розетках нагромаджуються вода, гумус, сюди проникають додаткові корінці, де вони отримують поживу і зволоження. Скелі й кам’янисті розсипи поширені у всіх висотних поясах, від передгір’їв до верхньої межі поширення рослин. До цих місць приурочені своєрідні життєві форми рослин – подушко-, росткоподібні, багатостебельні з тонкими звисаючими зі скель стеблами, з довгими і гнучкими, а іноді досить масивними підземними пагонами, що поширюються далеко в глибину ущелин.
Верхня межа поширення судинних рослин в горах Тібету і Гімалаях досягає максимальних висот на земній кулі – 6 250 м. Тут окремі рослини приурочені до розталих ділянок серед сніжників, а також трапляються вздовж русел ручаїв у захищених від вітрів місцях (рис. 10.2).
Багато тварин також адаптуються до життя в горах, особливо до високогірних умов. Більшість гірських тварин ведуть осілий спосіб життя і протягом всього життєвого циклу не покидають меж гірської системи. Проте в її межах багато видів птахів, копитних, хижаків здійснюють вертикальні міграції в окремі сезони з одного висотного поясу в інший. Це характерно для тварин у горах помірних і субтропічних широт, де яскраво виражена зміна сезонів року. У горах тропічних та екваторіальних широт, де сезонні коливання гідротермічних чинників виражені слабше, вертикальних сезонних міграцій майже немає, або вони слабо виражені.
Особливою своєрідністю характеризується тваринний світ високогірних поясів, розміщених вище від межі поширення лісової рослинності. На субальпійських і альпійських луках, у високогірних степах і пустинях, у субнівальному поясі на нижній межі вічних снігів живуть тварини, які найліпше пристосовані до низьких температур, інтенсивної інсоляції, нестачі кисню і низького атмосферного тиску, сильних вітрів, різких змін погодних умов протягом сезонів доби і року.
Ареали деяких видів високогірних тварин Південної Африки (ві-гоні, кондори) збігаються з високогір’ями Анд. На великих висотах у тварин нестача кисню зрівноважується збільшеним об’ємом легенів, збільшеними розміром і активністю серця, об’ємом крові і кількості червоних кров’яних тілець. Наприклад, на горі Кіліманджаро дикі собаки трапляються на висоті понад 5 500 м, в Тібеті яки і гірські барани досягають висоти 5 800 м, на горі Еверест зайці трапляються до висоти 6 125 м, пантери і дикі собаки в Андах відвідують вершини вулканів.
Як на рівнинах, так і в горах важливим морфологічним пристосуванням до природного довкілля є зміна забарвлення. Зокрема, білого кольору набувають ті види ссавців, які піднімаються високо в гори і вимушені в пошуках їжі пересуватися на поверхні снігового покриву, наприклад, альпійський заєць-біляк, іноді горностай, ласка, які в Альпах піднімаються до висоти 3 000 м. В альпійського козла і серни шерсть взимку стає густішою, з’являється підшерстя, якого немає влітку. Більшість гірських тварин активні лише в сприятливі години доби і сезони року. Проте деякі ссавці і птахи активні цілий рік. Більшість дрібних тварин залишаються зимувати у високогір’ях і ведуть активний спосіб життя, пересуваючись під снігом. Сніговий покрив захищає їх від холоду і вітру та забезпечує постійну температуру в норах.
Деякі високогірні тварини спускаються взимку в нижче розміщені пояси. Зокрема, альпійський козел віддає перевагу скелястим, майже прямовисним скелям, влітку трапляється на висотах між 2 7003 300 м, а взимку опускається до висоти майже 1 000 м. Інші тварини водяться більш-менш постійно в одному поясі. У Тянь-Шані, зокрема, водиться вузькоспеціалізований вид птахів із родини в’юркових – арчовий костогриз з роду Coccothraustes, який цілорічно харчується насінням арчі й майже не залишає пояс арчових лісів (рис. 10.3). У високогірних умовах Азії та Південної Америки переважають гризуни та копитні. Гризуни тривалий час можуть обходитися без води, вести нічний спосіб життя і впадати в літню або зимову сплячку. Копитні мають можливість добувати корм протягом усього року на безсніжних просторах Тібету або Анд.
З класу плазунів лише окремі групи проникають у високогір’я. Це здебільшого дрібні ящірки з родини сцинкових, прудкі ящірки з роду Lacerta, агами, які використовують численні тріщини як сховища від несприятливих погодних умов і хижаків. Для плазунів у високогір’ях характерне живородіння. Воно забезпечує надійний розвиток ембріонів в умовах низьких температур. А деяким гірським видам ящірок притаманний процес партеногенезу (грец. mapQevoq – незайманиця, yeveoiq – народження), або дівоче запліднення, тобто розмноження
Без участі самців. Популяції таких видів складаються винятково із самок, які успішно розмножуються без запліднення. Такий спосіб розмноження сприяє збереженню і виживанню популяцій в гірських умовах, де локальні вогнища цих тварин нерідко надовго ізольовані між собою. Явище партеногенезу властиве переважно безхребетним тваринам – дафніям, коловерткам, а також бджолам.
З птахів для гір характерні великі травоїдні курині, зокрема кеклики (рис. 10.4) або кам’яні куріпки (Alectoris chukar), і Рис. 10.3. Костогриз улари, або гірські індики (Tetraogallus cau-casicus). На альпійських луках різних широтних зон поширені дрібні горобцеподібні – гірські в’юрки (Montifringilla nivalis), рогаті жайворонки (Eremophila alpestris), гірські чечевиці (рід Carpodacus). Майже до вічних снігів піднімаються у високогір’я альпійські галки (Pyrrho-corax graculus), альпійські ворони (P. alpinus) та альпійські тинівки (Prunella collaris). Для високогір’їв характерні (хоч і нечисленні), великі птахи-падальщики – чорні грифи (Aegypius monachus), бородачі (Gy-рае^ barbatus), гірський беркут (Aquila chrys-ае^), кондори (Sarcorhamphus gryphus), сипи білоголові (Cyps fulvus).
Із ссавців у горах водяться дрібні й середні гризуни – гірські полівки, бабаки, ховрахи. Місцями численні поселення серед кам’янистих розсипів утворюють дрібні зайцеподібні – пищухи, або сіноставки, які запасають сіно на зиму у вигляді стіжків. З великих травоїдних у горах поширені різні трубкорогі – козли, барани, серни. Зокрема, в Центральній Азії поширені яки, на Далекому Сході – серноподібні антилопи-горали (Nemorhaedus), в Південній Азії – тари (Hemitragus jemlahicus) і серау (Capricornis sumatraensis). У Північній Америці – снігові козли (Ore-amnus montarius), в Південній Америці – безгорбі верблюди-гуанако (Auchenia) і вігоні (A vicugna). Вігоні значно менша і дуже граціозна, вона живе винятково у горах. її називають ще дикою ламою, а більша вігоні може траплятися і на рівнинах. Свійські лами це не що інше, як приручені гуанако. Всі вони є представниками загону мозоленогих.
Ссавці-хижаки в горах представлені широко поширеними видами, такими як вовки, лисиці, рисі, ведмеді, горностаї (рис. 10.5), а характерними для високогір’їв видами, які добре адаптувалися до гірських умов і не спускаються нижче від Рис. 105 Горностай альпійського поясу, такими як сніговий барс, або ірбіс (Felis uncia), що населяє гори Центральної Азії і є типовою високогірною твариною.
(1 votes, average: 5.00 out of 5)