Подземная фауна относится к видам животных , которые приспособились жить в подземной среде . Троглофауна и стигофауна - это два типа подземной фауны. Оба связаны с гипогейскими средами обитания - троглофауна связана с наземной подземной средой ( пещеры и подземные пространства над уровнем грунтовых вод ), а стигофауна - со всеми видами подземных вод ( грунтовые воды , водоносные горизонты , подземные реки , капающие чаши, канавы и т. Д.).
Окружающая среда [ править ]
Подземная фауна встречается по всему миру и включает представителей многих групп животных , в основном членистоногих и других беспозвоночных . Тем не менее, есть ряд позвоночных животных (например, пещерные рыбы и пещерные саламандры ), хотя они встречаются реже. Из-за сложности исследования подземных сред многие подземные виды еще предстоит обнаружить и описать.
Особенности подземной среды обитания делают ее экстремальной, и, следовательно, подземных видов обычно меньше, чем видов, обитающих в эпигейских местообитаниях . Основная характеристика подземной среды - отсутствие солнечного света . Климатические параметры, такие как температура и относительная влажность , обычно почти стабильны - температура соответствует среднегодовой температуре в месте открытия полости, относительная влажность редко опускается ниже 90%. Источники питания ограничены и локализованы. Недостаток солнечного света подавляет фотосинтетические процессы , поэтому пища поступает только из окружающей среды (через просачивающуюся воду ,гравитация или пассивная транспортировка животными). Важные источники питания в подземной среде обитания животные которые разлагаются и битая гуано , [1] [2] [3] , что создает большое беспозвоночное сообщество в таких пещерах. [4] [5]
Экологическая классификация [ править ]
Пещерные животные демонстрируют разный уровень адаптации к подземной среде. Согласно недавней классификации животных, обитающих в наземных подземных средах обитания, можно разделить на 3 категории в зависимости от их экологии :
- троглобионты (или троглобиты ): виды, прочно привязанные к подземной среде обитания;
- троглофилы : виды, обитающие как в подземных, так и в надземных местообитаниях. Троглофилы также делятся на эвтроглофилов (виды эпигей, способных поддерживать постоянную подземную популяцию) и субтроглофилов (виды, склонные постоянно или временно населять подземную среду обитания, но для некоторых функций тесно связанные с эпигейскими местами обитания);
- trogloxenes : виды, встречающиеся только спорадически в гипогейной среде обитания и неспособные создать подземную популяцию. [6]
Относительно стигофауны используются соответствующие слова стигобионты (или стигобиты ), стигофилы и стигоксены .
Биология [ править ]
Характеристики подземной среды заставили пещерных животных развить ряд адаптаций , как морфологических, так и физиологических . Примеры морфологической адаптации включают депигментацию (потерю внешней пигментации), уменьшение толщины кутикулы и часто резкое снижение зрения, достигающее высшей точки в анофтальмии (полной потере глаз). Исключение составляют, однако, сборщики урожая (Opiliones) в пещерах Новой Зеландии, которые обладают большими функциональными глазами, предположительно потому, что эти паукообразные хелицераты питаются живущими в пещерах, излучающими свет личинками светлячков Arachnocampa, которых они обнаруживают визуально. [7]Другие адаптации включают развитие и удлинение усиков и локомоторных придатков , чтобы лучше двигаться и реагировать на раздражители окружающей среды . Эти структуры хорошо наделены химическими , тактильными рецепторами и рецепторами влажности [1] [2] [3] [8] (например, орган Хаманна у пещерного жука Leptodirus hochenwartii [9] ).
К физиологической адаптации относятся замедленный метаболизм и снижение потребления энергии из-за ограниченного количества пищи и низкой энергоэффективности. Это, вероятно, будет реализовано за счет сокращения движений, устранения агрессивных взаимодействий , улучшения кормления и эффективности использования пищи, а также посредством эктотермии . Как следствие, живущие в пещерах животные могут сопротивляться без еды в течение длительного времени, жить больше, чем сопоставимые виды-эпигеи, воспроизводить поздно в своей жизни и производить все меньше и больше яиц . [1] [2] [10]
Эволюция и экология [ править ]
Подземная фауна развивалась изолированно. [11] Стратиграфические преграды, такие как каменные стены и слои, и речные преграды, такие как реки и ручьи, предотвращают или препятствуют распространению этих животных. [12] Следовательно, подземная среда обитания фауны и доступность пищи могут быть очень разрозненными и исключают большой диапазон наблюдаемого разнообразия ландшафтов.
Угрозы подземной фауне [ править ]
Паводковые воды могут быть вредными для подземных видов, резко изменяя доступность среды обитания, пищи и связи с другими средами обитания и кислородом. Многие подземные фауны, вероятно, будут чувствительны к изменениям в окружающей их среде, и наводнения, которые могут сопровождать падение температуры, могут отрицательно сказаться на некоторых животных. [13]
Люди также представляют угрозу для троглофауны. Неправильное обращение с загрязнителями (например, пестицидами и сточными водами) может отравить сообщества подземной фауны [11], и удаление среды обитания (например, подъем / опускание уровня грунтовых вод или различные формы добычи полезных ископаемых) также может быть серьезной угрозой.
См. Также [ править ]
- Сохранение пещеры
- Список троглобитов
- Спелеология
- Подземная река
- Троглоксен
Ссылки [ править ]
- ^ a b c Stoch, Фабио (2001). Пещеры и карстовые явления. Жизнь в подземном мире (PDF) . Итальянская среда обитания. Удине, Италия: Министерство окружающей среды и охраны территорий Италии и Музей естественной истории Фриули. Архивировано из оригинального (PDF) 04.08.2017 . Проверено 4 августа 2017 .
- ^ a b c Калвер, округ Колумбия; Белый, WB (2012). Энциклопедия пещер (2-е изд.). Уолтем, Массачусетс: Elsevier / Academic Press. ISBN 9780123838322. OCLC 776633368 .
- ^ а б Калвер, округ Колумбия; Пипан, Таня (2009). Биология пещер и других подземных сред обитания . Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. ISBN 9780199219933. OCLC 248538645 .
- ^ Феррейра, RL; Мартинс, РП; Проус, X (2007-01-07). «Структура сообществ гуано летучих мышей в сухой бразильской пещере» . Тропическая зоология . 20 (1): 55–74. ISSN 1970-9528 .
- ^ Феррейра, RL; Мартинс, Р.П. (01.12.1999). «Трофическая структура и естественная история сообществ беспозвоночных гуано летучих мышей, с особым упором на бразильские пещеры». Тропическая зоология . 12 (2): 231–252. DOI : 10.1080 / 03946975.1999.10539391 . ISSN 0394-6975 .
- ^ Sket, Борис (2008-06-01). «Можем ли мы договориться об экологической классификации подземных животных?». Журнал естественной истории . 42 (21–22): 1549–1563. DOI : 10.1080 / 00222930801995762 . ISSN 0022-2933 .
- ^ Meyer-Рохи, Виктор Бенно; Лиддл, Алан Р. (1988). «Строение и функция глаз двух видов опилионидов из пещер светлячков Новой Зеландии (Megalopsalis tumida: Palpatores и Hendea myersi cavernicola: Laniatores)». Труды Королевского общества Лондона B . 233 (1272): 293–319. Bibcode : 1988RSPSB.233..293M . DOI : 10,1098 / rspb.1988.0023 .
- ^ Вандель, Альберт (1965). Биоспелеология: биология пещеристых животных . Оксфорд: Pergamon Press. ISBN 9781483185132. OCLC 893738507 .
- ^ Марко, Лукарелли; Валерио, Сбордони (1977). «Реакции влажности и роль органа Гаманна кавернозных Bathysciinae (Coleoptera Catopidae)» . Международный журнал спелеологии . 9 : 167–177.
- ^ Ruşdea, Е. (1994). «Динамика популяций Laemostenus schreibersi (Carabidae) в пещере в Каринтии (Австрия)». Жуки-жуки: экология и эволюция . Спрингер, Дордрехт. С. 207–212. DOI : 10.1007 / 978-94-017-0968-2_32 . ISBN 978-90-481-4320-7.
- ^ a b Кевин Крэджик (сентябрь 2007 г.). «Открытия в темноте» . National Geographic .
- ^ Томас Л. Поулсон и Уильям Б. Уайт (1969). «Пещерная среда». Наука . 165 (3897): 971–981. Bibcode : 1969Sci ... 165..971P . DOI : 10.1126 / science.165.3897.971 . PMID 17791021 .
- ^ Джон Ламоре (2004). «Стигобиты более обширны, чем троглобиты» (PDF) . Журнал исследований пещер и карста . 66 (1): 18–19.