Пока вы читаете этот текст, где-то в джунглях охотится ягуар, на коралловом рифе кипит подводная жизнь, а по московскому бульвару едет велокурьер с пончиком в руке. Казалось бы, что общего между этими событиями? На самом деле все живые существа в нашем мире взаимосвязаны. Авторы книги «Большая маленькая планета» рассказывают, как устроены большие и малые экосистемы Земли, почему так важно сохранить биоразнообразие, какой путь проходят вещества в природе и что нужно делать, чтобы защитить нашу удивительную планету. В книге так много интересного, что от нее не оторваться даже взрослым. Публикуем несколько любопытных фактов.
Удобрение для Амазонии
Как устроена жизнь на Земле? Сложный вопрос. На первый взгляд мир кажется огромным. Но что, если изучить всю планету можно было бы так же просто, как рассмотреть глобус в кабинете географии, а ухаживать за огромным лесом — так же легко, как и за комнатным растением? Тогда мы увидели бы, что ветер поднимает песок в пустыне Сахара и несет его через Атлантический океан, где его минеральные частички удобряют дождевые леса Амазонии. Деревья этих лесов выделяют огромное количество кислорода, которым дышит всё живое на Земле.
Трофический уровень и кто кого ест
*Некоторые микроорганизмы
получают энергию из термальных источников
Трофический уровень — это место организма в пищевой цепи: на сколько ступеней он отстоит от Солнца — первичного источника энергии* . Пищевая цепь начинается с продуцентов и заканчивается обычно высшими хищниками.
Материю, из которой состоят наши тела и вообще всё в мире, нельзя ни уничтожить, ни создать из ничего. Она совершает вечный круговорот в природе. Энергия — другое дело. Экосистемы Земли получают всё новые и новые порции солнечной энергии, потребляют ее, а затем расходуют, излучая тепло.
Живые существа едят друг друга, чтобы вместе с полезными веществами получать запас энергии и поддерживать силы. Почти вся энергия изначально поступает к нам от Солнца. Растения (продуценты) захватывают ее и в процессе фотосинтеза связывают в углеводах. Лишь около 10% этой энергии остается про запас, а 90% тратится на работу клеток: поддержание их внутренней среды, рост и деление. Продуценты — первое звено пищевой цепи. В них происходит первичное накопление энергии.
При движении вверх, к первичным консументам и далее, звенья пищевой цепи расходуют всё больше энергии и всё меньший запас передают на следующий уровень. Это значит, что высшим хищникам, которые находятся на вершине пищевой пирамиды, для пропитания требуются огромные территории — ведь до них доходит лишь крохотная доля энергии, накопленной растениями.
7 видов взаимодействия
Но отношения хищника и добычи — лишь один пример взаимодействия живых существ. Состязание за пищу и другие ресурсы, поиск подходящего местообитания, размножение — вот главные занятия всех биологических видов. Чтобы добиться в них успеха и выжить, бактерии, растения и животные научились взаимодействовать самыми разными способами:
1) Хищничество (один вид ест другой)
2) Мутуализм (оба вида приносят друг другу пользу, например цветы и пчелы)
3) Паразитизм (комары и человек)
4) Межвидовая конкуренция (два вида сражаются за одни и те же ресурсы)
5) Внутривидовая конкуренция
6) Разделение ресурсов (два вида потребляют один ресурс, но занимают разные ниши и могут сосуществовать)
7) Комменсализм (один вид получает от другого пользу, но этому другому все равно. Пример: кашалот и путешествующие, наросшие на него, мелкие моллюски)
Полезные катаклизмы
Небольшие природные встряски часто идут на пользу экосистеме, оздоравливая ее. Например, пожар средней силы уничтожает часть леса. На выжженных участках образуется свой микроклимат, возникает питательная среда для мелких растений. На пожарище появляются новые виды трав и кустарников, повышается биоразнообразие во всем лесу, а значит, экосистема становится более устойчивой. Некоторым экосистемам регулярные проверки на прочность — наводнения, пожары, сезонные морозы — просто необходимы.
Катаклизмы и аномалии неизбежны. Они могут быть мелкими (скажем, проезд автомобиля по лужайке) или разрушительными (такими, как массовое пермское вымирание, случившееся 250 миллионов лет назад, когда из-за извержения сибирских вулканов погибло более 70% живых существ). Природа всегда восстанавливалась после катастроф — разница лишь в том, сколько времени на это требовалось. Чем мощнее катаклизм, тем дольше длится выздоровление. Иногда оно затягивается на миллионы лет.
Располневший потомок динозавров
Одна из самых знаменитых птиц Австралии — эму. Подобно предкам всех птиц — динозаврам, — он передвигается по равнинам на длинных ногах. Рост эму достигает 180 сантиметров. Пернатый великан громко шипит на хищников и бегает со скоростью до 45 километров в час.
Миллионы лет назад предки эму умели летать. Ученые полагают, что после вымирания динозавров в меловом периоде у этой птицы не осталось ни серьезных конкурентов, ни хищников, которые раньше на нее охотились. Из-за обилия пищи и безопасности эму начали набирать вес и со временем стали слишком тяжелыми для полета.
Материал подготовлен по книге «Большая маленькая планета».
