Роль вітру в житті наземних тварин
Вітер. Для водних тварин значення вітру незначне , але для мешканців літоралі і амфібіотичних форм, пов'язаних з узбережжями, воно може бути досить помітним. Під час сильних і особливо тривалих штормів мешканці прибійної зони і літоралі гинуть у великій кількості. У той час сильні вітри на мілководді, аеруючи воду, запобігають задусі або ліквідовують подібні явища, що вже виникли.
Значення вітру для наземних тварин набагато більше та різноманітне. Посилюючи випаровування і збільшуючи тепловіддачу, вітер впливає на водний і тепловий обмін сухопутних тварин . У зв’язку з цим покриви птахів, ссавців і інших мешканців відкритих місць з сильними вітрами звичайно відрізняються великою щільністю. Їх пера або волосся відносно жорсткі та щільно притиснуті до тіла, що не дає можливості вітру проникати до поверхні тіла та посилювати тепловіддачу. Саме такими є пір'яні покриви пустельних рябків, голубів, білих і тундрових куріпок. Покриви лісових птахів (рябчиків, вільшанок, горихвісток, славок та інших), які все життя проводять у кронах дерев, у заростях чагарника або на землі, де сила вітру незначна, пухкі, а самі пера м'які. Цікаво, що метелики Тибету Раrnassius, що живуть в дуже вітряних місцях, мають відносно короткі крила, а тіло їх покрите волосками. Це також характерне і для деяких інших комах подібних місць проживання. Але деякий рух повітря є навіть необхідним для наземних тварин, наприклад, деяких павуків, личинок мурашиного лева і борошняних жуки. З його допомогою краще видаляються вуглекислота та інші продукти обміну, що виділяються тваринами.
Від характеру вітрів залежить географічний і стаціальний розподіл певних видів. У районах з постійними і сильними вітрами збіднений видовий склад дрібних літаючих тварин, оскільки їм загрожує знесення вітрами. Там звичайно живуть нелітаючі види або, навпаки, дуже хороші літуни. На океанічних узбережжях і островах, у степах, пустелях, тундрі тим менше крилатих комах, чим частіше дмуть сильні вітри. На островах Кергуєлен, Оклендських, Південна Георгія, де велика небезпека знесення комах у море, літаючі комахи є виключенням. На островах Крозет їх усього три роди. На островах Аральського моря майже немає метеликів. На Фрісландських островах (у Німецькому морі) не живуть такі звичні континентальні метелики, як Ріеris, Нірроаrchias, Vаnеssа і мухи Еmрhis, Аnthrax, Еristalis.
У нижній течії Амазонки, де вітри дуже сильні, відсутні 19 родів зі 100 видами метеликів, що зустрічаються в сусідніх районах, де вітри слабкі. У пустелях з низьким травостоєм і великою сухістю повітря рідко зустрічаються метелики і мухи; серед комах там переважають жуки, прямокрилі, клопи і такі добре літаючі, як деякі перетинчастокрилі (джмелі, окремі види ос і ін.) – їм у меншій мірі загрожує небезпека надмірних втрат води і знесення в несприятливі місця. Чисельність кажанів нижча, а видовий склад їх бідніший у місцях з сильними вітрами, оскільки там нечисленні літаючі комахи. У таких місцях живуть довгокрилі види (Міnіорtеrіnі та ін.), що володіють відносно швидким польотом, який дає можливість полювати під час вітру і облітати великі за площею ділянки. Ширококрилі кажани (підковоноси Rhinolophus, нічниці Муоtis, трубконоси Миrіnа і ін.) полюють у тиху погоду, уникаючи місць із сильними вітрами. Тому населяють переважно захищені від вітру місцини.
Інші тварини, навпаки, охоче використовують вітер для пересування, тому поширені у регіонах з його найбільшою силою. Так, фрегати, альбатроси і буревісники, що тримаються у відкритому океані, володіють здатністю годинами планувати (ширяти) над водою, користуючись висхідними потоками повітря, навіть такими незначними, які утворюються над поверхнею хвиль. У спокійну погоду вони літають мало і в своєму поширенні пов'язані з районами постійних вітрів. Тривало планують у пошуках їжі денні хижі птахи.
Вітер слугує важливим, а для дрібних наземних видів майже єдиним засобом розповсюдження. Пасивне розселення повітрям прісноводих тварин звичайно відбувається під час висихання водойм і перенесенні вітром донних або берегових осадів. Воно здійснюється настільки широко, що саме ним і пояснюють дивну однотипність прісноводої фауни безхребетних і звичайну відсутність у цих видів географічних рас. Перенесення здійснюється на всіх стадіях розвитку, що збільшує його ефективність. Зареєстровано багато випадків перенесення вітром і більших за розмірами видів, у тому числі хребетних тварин. Могутні смерчі підіймають у повітря молюсків (великуАnоdontа аnаtіna), жаб і риб, які потім падають у вигляді «дощу» на відстані до 20 км від місця, де вони були захоплені смерчем. Подібний «рибний дощ» (коли місцями на 100 м2 знаходили близько 100 риб, частково ще живих) спостерігався під час урагану 23 жовтня 1947 року в Марксвіллі. Схожість фауни амфібій, рептилій та інших дрібних тваринних Великих Антільських островів з фауною Центральної Америки пояснюється перш за все занесенням тварин ураганами навіть через океан.
Серед сухопутних тварин повітряними масами особливо часто переносяться дрібні, добре плануючі комахи та їх личинки. Відомі факти занесення дрібних тварин із Скандинавії на Шпіцберген, приблизно на відстань 1300-1800 км. Багато павуків регулярно користуються вітром для розселення за допомогою павутин; вони звичайно «летять» при відносно слабкому вітрі; сильні вітри, на жаль, заносять їх далеко, звичайно в непридатні для життя місця. Так деяких видів павуків зустрічали, наприклад, у відкритому морі більше ніж за 400 км від берега, або на висоті близько 9000 метрів. В окремих випадках це сприяє заселенню окремими видами нових районів. Фауна павуків Гавайських островів, віддалених від американського континенту на 3700 км, складається з таких «літаючих» видів. Широко розносяться вітром комарі, після урагану знайдені в Єгипті за 47 км від найближчих місць їх існування.
Активно літаючі комахи також часто розносяться вітром. Цьому сприяє те, що багато видів (оси, бджоли, мухи) підіймаються до висоти 1000-1800 м, де потрапляють у сильні і постійні потоки повітря. Так, на Гельголанд і в Англію з європейського континенту постійно заносяться совка-гамма Рlusia gamma і шовкопряд-монахиня Рsilura mоnасhа. Відомі випадки занесень метелика «мертвої голови» Acherontia аtrорus на острів св. Єлени і американської совки Еrеbus оdоrа на Трістан-да-Кунья. Зграйки бабок Раntulа flаvеscens часто залітають на Кокосові острови, тобто за 900 км від о.Ява, де живе цей вид.
Так звані «зальоти» птахів часто є занесеннями їх вітром і звичайно відмічаються після сильних буревіїв. Фламінго зі степів південного Казахстану заносилися під Томськ; до Європи з Америки «залітали» близько 50 видів птахів і 37 видів європейських птахів було занесено вітром до Америки. Під Якутськом був знайдений навіть австралійський журавель Grus rubicundus, що веде осілий спосіб життя.
Крім випадкового перенесення тварин, вітер відіграє важливу роль у розселенні багатьох комах. Масовий літ молоді лугового метелика відбувається, як правило, в теплому секторі циклону, а напрям льоту співпадає з напрямом вітрів. Від потужності циклону та сили вітру залежить дальність перельоту метеликів; вона може досягати 400-600 і навіть більше кілометрів. Осідання метеликів відбувається в тій частині циклонної системи, де теплий фронт насувається на холодне повітря і де у зв’язку з цим створюється підвищена хмарність, випадають дощі, знижується температура і різко падає сила вітру. Це створює сприятливі умови для розмноження комах, що осіли. Таким шляхом можуть переноситися залежно від напряму переміщення циклону великі маси інших комах і виникати тимчасові вогнища за межами основного ареалу виду.
Вітри відіграють найважливішу роль в міграціях пустельної сарани Schistocerca gregaria. Її переміщення відбуваються із зони високого тиску в область барометричного мінімуму, де випадає максимум опадів, і загалом співпадають з напрямом вітрів. Вже під час вітру, силою 7 км за годину політ пустельної сарани завжди йде за вітром, навіть якщо комахи прагнуть летіти проти нього.
Особливо важливе значення для саранових мають зони зустрічей різних повітряних потоків. Така міжтропічна зона концентрації пустельної сарани лежить між мусонами і пасатами. Тут у порівняно вузькій смузі концентруються саранові з багатьох тисяч квадратних кілометрів, що сприяє утворенню їх стадної фази. Постійність дощів у цих регіонах пояснює приуроченість до них осередків постійних спалахів розмноження саранових, а концентрація за допомогою вітрів розглядається як основний механізм утворення скупчень саранових і виникнення умов їх спалаху. Пізньозимові нальоти сарани на Середній Схід співпадають з виникаючими в окремі роки, на відміну від звичайних, масовими вторгненнями теплого повітря з півдня, яке одночасно приносить і зграї метеликів Руrаmеіs саrduі.
Міграції за допомогою вітру - необхідна умова для розселення та підтримки величезного і різноманітного ареалу шистоцерки, рухливість якої не порівняти з рухливістю інших саранових.
З напрямком добових вітрів (бризів) пов'язане розселення малярійних комарів. В низинах Баксанської ущелини (Кабардино-Балкарія) вони після вилуплення летять не горизонтально, у напрямку найближчих хлівів з домашніми тваринами (джерела їжі), а заселяють будинки й хліви, розташовані дещо вище, підіймаючись майже вертикально на 30-50 м над заплавою. Це пояснюється тим, що вечірній вітер дме зверху вниз, приносячи до місця вилуплювання комарів запахи з вище розташованого селища і відносячи запахи будинків та хлівів, розташованих поруч.
Для ссавців вітри, що приносять різноманітні запахи, мають значення, як засіб орієнтування.
Помічені на півострові Ямал песці розповсюдилися у різних напрямках віялоподібно, відповідно «троянді вітрів». Це може бути пояснено рухом звірів переважно проти вітру, як завжди й роблять хижаки у пошуках здобичі.
Проти вітру кочують і північні олені, оскільки в тундрі навесні та влітку вітри дмуть переважно з моря на материк, а восени і взимку - у зворотному напрямку. У теплу пору року при появі «гнусу» (дрібних кровосисних двокрилих гедзів, деяких мух, комарів, мошок та ін.) копитні перекочовують на відкриті місця, де гнус відноситься вітром і, якщо цього недостатньо, біжать на вітер. У тундрі та в горах олені, барани і козли в цей період виходять на плями снігу, до льодовиків або на гольці, де сильні вітри в поєднанні з відносно низькими температурами захищають їх від нападу паразитів. Тайгові мешканці (ведмідь, лось та інші) виходять на береги річок, де також використовують для захисту від кровососів вітер або залізають у воду. Птахи в холодних і вітряних місцях розташовують гнізда за укриттям (нерівностями ґрунту, кущами трави та ін.), а іноді навіть споруджують захист у вигляді стінки з камінчиків тощо.
Тиск. У водному середовищі тиск, нарівні з поширенням світла, відіграє роль найважливішого чинника розподілу морських мешканців. Всі надглибоководні форми володіють спеціальними пристосуваннями, що забезпечують їх існування при тиску, що досягає на глибині 10 км 1 т на 1см2 .
Прямий вплив тиску атмосфери на тварин пов'язаний з падінням парціального тиску кисню на великих висотах, що порушує метаболізм. Але тиск атмосфери і його зміни мають і сигнальне значення. Навіть на невеликій висоті його падіння супроводжується зміною поведінки тварин. Інтенсивність співу птахів, їх активність, рухливість амфібій, риб, комах та інших наземних і водних тварин змінюється при коливаннях атмосферного тиску, які в цьому випадку є сигналами, що передують змінам погоди. З атмосферним тиском пов'язані й періодичні явища в житті тварин. Так, перебування перелітних птахів у наших широтах співпадає з часом барометричного мінімуму, тоді як час їх відсутності (зима) відрізняється високим тиском. Терміни прильоту і відльоту птахів звичайно чітко співпадають з баричним станом. Подібним є зв'язок між змінами атмосферного тиску та коливаннями кров'яного тиску у кроликів, надою у корів і деякими іншими явищами у домашніх тварин.