Содержание
1. Вы когда-нибудь слышали о вспышке численности слонов или жирафов? Вряд ли, такого не бывает, вот для грызунов такие вспышки характерны. Какие особенности биологии представители этого самого многочисленного отряда позволяют им так быстро менять свою численность? (Пример: лемминги) (10 баллов)
2. Во многих местах бродячие собаки стали большой проблемой. Как вы думаете, в чем причина? Чью экологическую нишу они занимают? (5 баллов)
3. Бобр – один из лучших четвероногих строителей. Всегда ли постройки бобров одинаковы? От каких природных условий зависит размах строительной деятельности этих грызунов? (10 баллов)
4. Как вы думаете, каким образом могут воздействовать длительные зимние оттепели на животных, впадающих в спячку? Рассмотрите разные варианты. (Пример: Московский зоопарк) (10 баллов)
5. Почему летучие мыши впадают в спячку на зиму, а сходные по результатам полевки и наземные мыши активны весь год (Кунгурские пещеры)? Не брать крупных летучих мышей (5 баллов)
6. Многие животные всю жизнь или какой-то период жизни держаться на одной территории (ареал). Какими способами различные животные отмечают границы своих владений? (Почему? Зачем? Как реагируют другие животные?) (5 баллов)
7. Одни млекопитающие живут стадами, другие небольшими группами, третьи предпочитают одиночество. Какими особенностями должны обладать стадные и одиночные животные? Какие преимущества дает тот или иной образ жизни? (5 баллов)
8. Медведи, енотовидные собаки, ежи, суслики, и многие другие животные впадают в спячку. Чем отличается состояние у различных животных во время спячки? Одинаково ли происходит спячка у медведя или сурка? (5 баллов)
9. Все изображенные на рисунках животные, обладают одним и тем же типом окраски. Что это за окраска? И как животные используют ее? (5 баллов)
10. Представьте такую ситуацию: еды вдоволь, погодные условия превосходны, хищников нет, никто не беспокоит. В такой «экологический рай» попадает например обыкновенная полевка.
Что произойдет дальше? Рассмотрите различные варианты развития дальнейших событий. (10 баллов)
1. Вы когда-нибудь слышали о вспышке численности слонов или жирафов? – Вряд ли, такого не бывает, вот для грызунов такие вспышки характерны. Какие особенности биологии представители этого самого многочисленного отряда позволяют им так быстро менять свою численность? (Пример: лемминги) (10 баллов)
Рост численности популяций никогда не бывает бесконечным. Безграничный рост губителен для любого вида, так как приводит к подрыву его жизнеобеспечения. При увеличении численности популяции включаются регуляторные системы природного сообщества – хищники, паразиты, возбудители инфекционных заболеваний. При еще более высокой плотности вступает в силу внутривидовая конкуренция. Вся эволюция видов шла в таком направлении, что выработались механизмы реакции на собственную плотность. Таким образом, на пути увеличения численности вида возникает множество последовательных преград, образующих надежную систему регуляции. Поэтому, хотя в природе миллионы видов, большинство из них не дает вспышек массового размножения.
Очень трудно понять, что же приводит популяции леммингов в состояние «стресса». Возможно, арктическая тундра все же неспособна поддержать колоссальную популяцию леммингов, и крохотные животные вынуждены лихорадочно искать пищу. Иногда они начинают поедать даже ядовитые растения, а временами становятся агрессивными и даже нападают на более крупных животных, находя смерть в их зубах. И, как было сказано выше, охотников полакомиться леммингами предостаточно, и от «объема» их популяций напрямую зависит рост популяций хищных животных, в том числе песца, горностая, белой совы и других хищных птиц. Когда популяция леммингов невелика, этим птицам и животным приходится искать другую добычу. Белая сова даже не откладывает яйца, если леммингов недостаточно, чтобы прокормить птенцов, а серые лисицы покидают тундру и отправляются охотиться в бескрайние леса, к югу. Так что, исходя из этого, можно сказать, что снижение количества леммингов приводит к уменьшению численности хищных зверей и птиц, что, в свою очередь, способствует их последующему стремительному росту.
Возможно, именно тогда и происходят массовые миграции. Скудость арктической и тундровой растительности, хищники, болезни ограничивают рост популяции, но раз в три-четыре года при изобилии пищи рост популяции леммингов дает вспышку. Выяснилось, что периодически популяция леммингов может резко возрастать в 100 или даже 1000 раз от их первоначальной численности. Они не в состоянии добыть себе пропитание. В отчаянном стремлении найти пищу тысячи крохотных грызунов несутся пушистой волной через тундру в поисках новых территорий. Этот бросок за едой завершается иногда трагически. Словно пушистым ковром покрывается земля - это лемминги объединяются в одно полчище и дружно готовятся совершить «самоубийство».
У крупных животных, таких, как, например, слоны или жирафы, никогда не бывает вспышек численности. Во-первых, эти животные редко размножаются, далеко не каждый год. У них очень долгий срок вынашивания детенышей, детеныши очень долго остаются беспомощными и нуждаются в заботе родителей, крайне редко рождается больше одного - двух детенышей. Все это не позволяет проявляться вспышкам численности у этих животных. Что же касается грызунов, то они приносят несколько пометов в год, в помете много детенышей (6-12), детеныши очень быстро становятся способны сами заботиться о себе, и уже через короткое время становятся половозрелыми и сами начинают размножаться. Все это и приводит к периодическим вспышкам численности у грызунов.
2. Во многих местах бродячие собаки стали большой проблемой. Как вы думаете, в чем причина? Чью экологическую нишу они занимают? (5 баллов).
Одичавшие собаки за последние 10-15 лет стали многочисленными в ряде районов страны, а также за рубежом, где в результате эффективного истребления диких собачьих домашняя собака заняла их экологическую нишу. Являясь причиной гибели и беспокойства диких животных, разносчиками ряда инфекционных заболеваний для человека и животных, нарушая генетическую целостность популяций диких собачьих в результате гибридизации, именно собаки наносят большой вред.
Все это происходит по нескольким причинам:
1. Часто домашние животные становятся бездомными по вине хозяев, их просто выбрасывают на улицу, и эти собаки пополняют бродячие стаи.
2. Наличие еды в свободном доступе – в каждом городе, как правило, много помоек и открытых свалок, где и питаются бездомные собаки. К тому же, сердобольные граждане часто подкармливают бродячих собак, не заботясь о последствиях.
3. Бездействие служб по контролю над численностью бродячих животных. Если в СССР службы по отлову бродячих собак действовали, хоть и не безотказно, но все, же действовали, то в нынешней России таких служб практически не осталось.
За счет отстрела или стерилизации снижается поголовье бродячих собак, чью экологическую нишу (зону пропитания) моментально занимают крысы, несущие более сильную угрозу распространяемыми ими заболеваниями. Поэтому наиболее эффективным способом борьбы является «стерилизация зон обитания» бродячих собак. Если не будет у них возможности питаться (а это в первую очередь помойки и свалки), значительно снизится, а в дальнейшем и аннулируется их популяция.
3. Бобр – один из лучших четвероногих строителей. Всегда ли постройки бобров одинаковы? От каких природных условий зависит размах строительной деятельности этих грызунов? (10 баллов)
Нору - основное жилище бобровой семьи - звери вырывают в высоком берегу. Постоянная нора, в которой бобры живут многие годы, очень сложного строения. Общая протяженность подземных ходов диаметром до полуметра достигает 70-100 метров. Они образуют столь густую подземную сеть, что в местах, где бобров много, берег бывает буквально сплошь изрыт. Через каждые 2-3 метра в воду открывается потайной лаз, через который хозяева проникают незамеченными в свое убежище. Некоторые отнорки выведены в неприметных местах на берегу - это отдушины. В такой супер-норе выше уровня воды взрослые устраивают несколько гнездовых камер, заботливо выстилая их сухой подстилкой.
Еще один вид убежищ - бобровая хатка, не менее знаменитая, чем плотина. Однако на самом деле бобры строят ее лишь в очень редких случаях, когда нет возможности вырыть нору или устроить логовище в сплетении свисающих над подмытым берегом корней деревьев и кустов. Основой хатки служит старый ольховый пень, куст или крупная кочка у кромки воды. На это возвышение наваливается куча ветвей и палок, а внутри звери постепенно выгрызают нишу, заделывая образующиеся прорехи илом. В конце концов, получается конусообразное сооружение диаметром 3-4 метра в основании и полтора-два метра высотой. Вход в него идет через подземную нору. В старых поселениях хатки бывают и большего размера, потому что заботливые хозяева постоянно подправляют и укрепляют стены, наваливая новые слои ветвей и обмазывая все глиной и илом. В зимнее время в хатке, когда туда набьется 3-4 зверя, температура никогда не опускается ниже нуля даже в сильные морозы.
Плотину бобровая семья возводит для того, чтобы превратить мелкую лесную ручку, пересыхающую летом и промерзающую зимой, в полноводный пруд, где эти водоплавающие звери чувствуют себя в безопасности. Сначала бобры находят дерево, упавшее поперек русла; если поблизости от норы его нет, то они сооружают прочный валик из донного ила и камней. Затем на это место набрасываются в беспорядке ветки и обрубки стволов - плотина растет вверх и в толщину, течение все больше замедляется, уровень воды повышается. Если строители удовлетворены, строительство плотины прекращается, дальше бобры заботятся лишь о ее ремонте - подтаскивают и втыкают все новые ветки и сучья, камни, залепляют прорехи глиной.
Если русла перегорожено, а поднявшаяся вода все-таки недостаточно глубока, бобры начинают наращивать плотину вширь. Они постепенно перегораживают завалами веток и грязи все ручейки, пытающиеся пробиться в обход русловой плотины. Соединяясь между собой, эти боковые плотинки становятся все длиннее и длиннее, идут от куста к кусту, от дерева к дереву, растут ввысь и вширь. В конечном итоге получается многометровая запруда, выше которого стоит достаточно глубокая вода, а ниже сочится многочисленными струйками то, что до начала строительной деятельности было лесным ручьем. В мелкой, но широкой пойме лесной речки с низкими болотистыми берегами, где низководье требует особых строительных ухищрений, на многолетнем поселении бобровой семьи плотина может быть поистине гигантской. Так, в Березинском заповеднике на территории Белоруссии была найдена плотина длиной 237 метров, а рекордом является постройка канадских бобров на реке Джефферсон в Канаде длиной около 650 метров и высотой в некоторых местах до 4 метров.