Книга: Животные и континенты (Популярная зоогеография)

Горы

Горы

В горах нас встречает последовательный ряд вертикальных поясов, занятых закономерно сменяющимися с высотой растительными формациями. Горы — весьма своеобразная среда жизни, и это требует специального рассмотрения.

При подъеме от уровня моря температура постепенно понижается. Высоко в горах температура ниже, чем в горных долинах, а там в свою очередь холоднее, чем на равнине. Самые высокие вершины покрыты снегом и льдом. «Нивальная» зона — зона вечного снега и льда — служит верхним пределом распространения растений. Высота этой границы зависит от географического положения горного массива и экспозиции склона. В горах под экватором она начинается выше 4800 метров, в Татрах располагается на высоте около 2400 метров (хотя на крутых склонах татранских вершин снег не лежит: просто не удерживается). На севере, под 74-м градусом северной широты, снеговая линия лежит уже на высоте всего 260 метров над уровнем моря, а около 80-го градуса — на нулевой высоте.

Если мысленно перенести высоту 4800 м на географическую широту 0 градусов, а высоту 0 метров на широту 80 градусов, то окажется, что в горах на каждые 60 метров высоты климат изменяется примерно так же, как на равнине при продвижении на 1 градус географической широты в сторону полюса. В горах существуют вертикально расположенные поясы, в известной мере соответствующие горизонтальным природным зонам земного шара.

В Татрах нижний лесной пояс на высотах 700—1250 метров состоит из лиственных и смешанных лесов с участием бука, пихты, явора и рябины обыкновенной; встречается немного и елей. Этот пояс соответствует зоне лиственных лесов умеренного климата. От 1250 до 1600 метров располагается верхний лесной пояс, почти исключительно состоящий из елей. Этот пояс соответствует тайге. Еще выше, на высотах 1600–1800 метров, произрастает горная сосна, образующая переходную зону. И наконец, выше 1800 метров простираются горные луга — пояс альпийской растительности, доходящий до вечных снегов.

Географическое расположение гор в разных природных зонах определяет специфику жизни высотных поясов. В Татрах и в Альпах хорошо выражены все четыре времени года, а зима длинная и суровая. В Андах или на Килиманджаро времен года нет, все время температура одинакова. Если где-нибудь в Альпах среднегодовая температура 10 градусов, то за этой цифрой скрываются зимние морозы в —30 °C и летняя жара в +30 °C. Зимние морозы — это фактор, ограничивающий (правило минимума) рост многих растений, которые могли бы жить в горных условиях. Где-то на Килиманджаро среднегодовая температура также может быть равна 10 градусам, но диапазон колебаний реальных температур там невелик: от 5 до 15 градусов, морозов нет совсем. В подобных условиях некоторые виды растений тропического климата могут подниматься высоко в горы, и нас не должно удивлять соседство пальм и сосен в горах тропического пояса.

В горах в любом высотном поясе, в том числе и в поясе вечных снегов, длина светового дня одна и та же, соответствующая географической широте. Поэтому в этом отношении нельзя ожидать уж слишком близких аналогий с природными зонами на равнине, где такой важный биологический фактор, как длительность дня, закономерно изменяется с широтой.

Большое значение для жизни животных в горах имеет та или иная экспозиция склонов. На обращенных к солнцу склонах гор создается более теплый микроклимат, чем на теневых, и соответственно на хорошо прогреваемых сторонах хребтов можно встретить гораздо более богатую фауну.

Благодаря сильному солнечному нагреву в горах на снегу поселяются некоторые организмы, например водоросли. Иногда их так много, что они словно бы окрашивают снега (так называемые зеленые и красные снега). Некоторые виды бескрылых насекомых (Apterygota) и ногохвостики (Collembola) в большом количестве могут появляться на поверхности снега. У самой снеговой линии обитает много пауков и сенокосцев. В поисках пищи эти хищники также попадают на поверхность снегов. Так возникает высоко в горах своеобразная снежная флора и фауна.

В горах типична резкая разница между ночными и дневными температурами, причем в горах тропиков она более значительна, чем разница температур зимы и лета.

В целом в горах выпадает больше осадков, чем на соседней равнине, поскольку тучи оставляют здесь влагу в виде дождя, снега или тумана.

Животные по-разному реагируют на условия горной среды в зависимости от того, холоднокровны они или теплокровны.

Холоднокровные часто обнаруживают склонность к меланизму (к появлению темной окраски). В Альпах на высоте от 700 до 3000 метров живет черная саламандра (Salamandra atra) и черная гадюка (Vipera berus). Живородящие ящерицы (Lacerta vivipara), бабочки и жуки, живущие в горах, темнее, чем на равнине.

Объяснение причин возникновения меланистической окраски сложно. Возможно, что это результат высокой влажности воздуха, а быть может, это приспособление к поглощению солнечной энергии. Кроме того, темный пигмент может нести защитную функцию, предохраняя организм животного от вредного воздействия ультрафиолетовых лучей. Вероятнее всего, что в одних случаях это так, в других иначе.

В зоне умеренного климатического пояса лето в горах короче лета на равнине. Беспозвоночные, индивидуальное развитие которых в условиях равнины завершается за один сезон, в горах не успевают его закончить и развиваются три-четыре сезона. Им приходится зимовать в личиночном состоянии. Случается, что личинка, которая в течение длительного срока не получила возможности совершить метаморфозу во взрослом состоянии, дорастает до значительных размеров. Бывают виды, которые в горах многолетни и крупны по размеру, а в низинах они мелки и оказываются однолетниками.

Резкие колебания температуры в течение суток обусловливают интересную закономерность. В горах нет холоднокровных, ведущих ночной образ жизни. Ночь здесь словно маленькая, ежедневная зима, когда жизнь замирает и все ждут восхода солнца и солнечного тепла.

Пресмыкающиеся, живущие высоко в горах, живородящи, даже те их виды, которые на равнине откладывают яйца. Причина этого проста. Яйца, отложенные на земле, не развились бы из-за недостатка тепла, и поэтому само животное вынуждено обеспечивать их теплом, вынашивая в своем теле и перемещаясь на нагретые солнцем участки.

Теплокровные животные, менее зависящие от температуры среды, поднимаются высоко в горы. В Тибете стада пасутся на высоте 5500 метров. Дикие бараны архары и козероги поднимаются до 5800 метров, а яки (Poephagus grunniens) и еще выше. На высоте 5500 метров можно встретить зайцев и волков. В Андах шиншиллы обитают на высоте 5000 метров.

Влияние температуры среды на млекопитающих в горах вызывает у них изменения в соответствии с законами Бергмана и Аллена. Это означает, что животное из более высоких и, следовательно, более холодных районов крупнее, с более короткими лапами, хвостом, ушами и мордой. У всех горных млекопитающих хороший теплый мех. На значительных высотах в горах, где воздух уже сильно разрежен, перед организмом млекопитающих и птиц возникает серьезная проблема кислородной недостаточности. Кислород же необходим для поддержания высокого уровня обмена веществ. Млекопитающие в этом отношении лучше исследованы. У них выявлен ряд связанных с этим приспособлений. Как животные, так и люди, постоянно живущие высоко в горах, имеют большой объем легких, а в крови у них большее содержание эритроцитов, более высокие показатели гемоглобина, чем у животных и людей, живущих по соседству на равнине. Больше у них и сердце. Для «горцев» вредны перепады высот, «когда судьба бросает их вниз», так же как жителю низменности трудно жить в горах.

Птицы же легко переносят изменение высоты. Например, кондоры в Андах гнездятся на высоте до 4800 метров, парят на высоте до 7000 метров и отыскивают свою добычу на равнине.

Некоторые млекопитающие поднимаются в горы лишь в поисках соответствующего климата, а высота, как таковая, их не «страшит». Например, гуанако (Lama guanaco) живет и высоко в субтропических Андах, и на равнине в Патагонии.

В горах много места занимают голые скалы, кручи, каменные осыпи. Чтобы передвигаться по такой поверхности, все копытные — серны, овцы, американская снежная коза (Oreamnos americanus) и африканский горный козел (Oreotragus oreotragus) — имеют небольшие твердые и острые копыта. Лучшие прыгуны мира происходят из горных стран, так как по неровной местности трудно передвигаться обычной рысью или галопом. Кабарга (Moschus moschiferus) перескакивает десятиметровые расщелины. Косули, козероги, бараны могут с легкостью и изяществом прыгнуть с места на маленький уступ скалы, отдаленный на несколько метров.

Если мы пересечем экватор и продолжим наше путешествие в южном направлении, то натолкнемся на растительные формации, соответствующие в общих чертах тем, что мы видели в северном полушарии. Однако сходство природных зон северного и южного полушарий Земли не полное: континенты в южном полушарии меньше, разделены большими пространствами океана и, значит, климат на них более мягкий. Суша простирается не столь далеко к полюсу, как в северном полушарии; зоны тундры и тайги практически отсутствуют. Однако в южном полушарии можно найти природные аналоги географических зон северного полушария.

В Африке южнее зоны тропических лесов тянется огромная саванна. Далее к югу лежит пустыня Калахари, словно бы заменяющая Сахару, а еще дальше к югу окраину материка покрывают вечнозеленые заросли.

В Южной Америке на юг от амазонских тропических лесов лежат большие саванные пространства Мату-Гроссу, а затем аргентинские пампасы, похожие на наши степи.

Австралия служит как бы южным эквивалентом Азии. Большие и Малые Зондские острова и остров Новая Гвинея заняты экваториальными тропическими лесами.

На южных берегах Австралии тянется пояс саванны. Середину континента занимают засушливые территории — степи и пустыни, южнее тянется пояс саванн, а на самом юге — вечнозеленые заросли. На восточных берегах, где ветры дуют со стороны океана, климат морской, и там растет лиственный лес умеренного климата. На этих же географических широтах, но в глубине материка — степи и пустыни.