Самые удивительные лапы в животном мире. Животные, которые ходят на ластах или ластоногие Почему у животных южных широт лапы длиннее

В этом посте будут страшные, противные, милые, добрые, красивые, непонятные зверики.
Плюс короткий комментарий о каждом. Все они существуют на самом деле
Смотрите и удивляйтесь

ЩЕЛЕЗУБ - млекопитающее из отряда насекомоядных, разделяющийся на два основных вида: кубинский щелезуб и гаитянский. Сравнительно крупный, относительно других типов насекомоядных, зверь: его длина составляет 32 сантиметра, а хвоста, в среднем, 25 см, масса животного – около 1 килограмма, телосложение плотное.


ГРИВИСТЫЙ ВОЛК . Обитает в Южной Америке. Длинные ноги волка – результат эволюции в вопросах приспособления к месту обитания, они помогают животному преодолевать препятствия в виде высокой травы, растущей на равнинах.


АФРИКАНСКАЯ ЦИВЕТА - единственный представитель одноименного рода. Обитают эти звери в Африке на открытых пространствах с высоким травостоем от Сенегала до Сомали, юга Намибии и в восточных районах Южной Африки. Размеры зверя визуально достаточно сильно могут увеличиваться, когда при возбуждении цивета поднимает шерсть. А мех у нее густой и длинный, особенно на спине ближе к хвосту. Лапы, морда и окончание хвоста абсолютно черные, большая часть тела пятнистополосатая.


ВЫХУХОЛЬ . Животное достаточно известное, благодаря своему звучному названию. Просто фотография хорошая.


ПРОЕХИДНА . Это чудо природы обычно весит до 10 кг, хотя отмечались и более крупногабаритные особи. Кстати, в длину тело проехидны достигает 77 см, и это не считая их милого пяти-семи сантиметрового хвостика. Любое описание этого животного строится на сравнении с ехидной: лапки проехидны выше, когти мощнее. Еще одна особенность внешнего вида проехидны – это шпоры на задних лапах самцов и пятипалость задних конечностей и трехпалость передних.


КАПИБАРА . Полуводное млекопитающее, самый крупный из современных грызунов. Является единственным представителем семейства водосвинковых (Hydrochoeridae). Имеется карликовая разновидность Hydrochoerus isthmius, иногда она рассматривается в качестве отдельно вида (малая водосвинка).


МОРСКОЙ ОГУРЕЦ. ГОЛОТУРИЯ . Морские кубышки, морские огурцы (Holothuroidea), класс беспозвоночных животных типа иглокожих. Виды, употребляемые в пищу, носят общее название «трепанг».


ПАНГОЛИН . Этот пост просто не мог без него обойтись.


АДСКИЙ ВАМПИР . Моллюск. Несмотря на его очевидную схожесть с осьминогом и кальмаром, этого моллюска ученые выделили в отдельный отряд Vampyromorphida (лат.), потому как только ему присущи втягивающиеся чувствительные бичевидные филаменты.


ТРУБКОЗУБ . В Африке этих млекопитающих называют аардварк, что в переводе на русский язык означает «земляная свинья». На самом деле трубкозуб по внешнему виду очень сильно напоминает свинью, только с удлиненной мордой. Уши этого удивительного животного по своему строению очень сильно похожи на заячьи. Так же еще имеется и мускулистый хвост, который сильно похож на хвост такого животного как кенгуру.

ЯПОНСКАЯ ИСПОЛИНСКАЯ САЛАМАНДРА . На сегодняшний день – это самое крупное земноводное, которое может достигать 160 см в длину, веса до 180 кг и жить может до 150 лет, хотя официально зарегистрированный максимальный возраст гигантской саламандры составляет 55 лет.


БОРОДАТАЯ СВИНЬЯ . В разных источниках вид Бородатая свинья подразделяется на два или три подвида. Это – кудрявая бородатая свинья (Sus barbatus oi), которая живет на Малаккском полуострове и острове Суматра, борнейская бородатая свинья (Sus barbatus barbatus) и палаванская бородатая свинья, которые живут, судя по названию, на острове Борнео и Палаван, а также на Яве, Калимантане и мелких островах Индонезийского архипелага в Юго-Восточной Азии.




СУМАТРАНСКИЕ НОСОРОГИ . Относятся к непарнокопытным животным семейства носороговых. Данный вид носорогов является наиболее мелким из всего семейства. Длина тела взрослой особи суматранского носорога может достигать 200 – 280 см, а высота в холке может колебаться от 100 до 150 см. такие носороги могут весить до 1000 кг.


СУЛАВЕССКИЙ МЕДВЕЖИЙ КУСКУС . Древесное сумчатое животное, живущее в верхнем ярусе равнинных тропических лесов. Шерсть медвежьего кускуса состоит из мягкого подшёрстка и грубых остевых волос. Окрас колеблется от серого до коричневого, с более светлоокрашенным животом и конечностями и варьирует в зависимости от географического подвида и возраста животного. Хватательный, не покрытый шерстью хвост составляет примерно половину длины животного и выполняет функцию пятой конечности, что облегчает продвижение в густом тропическом лесу. Медвежий кускус является наиболее примитивным среди всех кускусов, который сохраняет примитивный рост зубов и особенности строения черепа.


ГАЛАГО . Его большой пушистый хвост явно сравним с беличьим. А очаровательная мордашка и грациозные движения, гибкость и вкрадчивость, ярко отражают его кошачью черту. Удивительная прыгучесть, подвижность, сила и невероятная ловкость этого зверька явно показывают его натуру забавной кошки и неуловимой белки. Разумеется, было бы где использовать свои таланты, ведь тесная клетка для этого очень плохо подходит. Но, если дать этому зверьку немножко свободы и иногда разрешать ему прогулки по квартире, то все его причуды и таланты станут явью. Многие даже сравнивают его с кенгуру.


ВОМБАТ . Без фотографии вомбата вообще нельзя разговаривать о странных и редких животных.


АМАЗОНСКИЙ ДЕЛЬФИН . Является самым крупным речным дельфином. Inia geoffrensis, как называют его ученые, достигает 2,5 метров в длину и массы 2 центнера. Светло-серые молодые особи с возрастом светлеют. Тело у амазонского дельфина полное, с тонким хвостом и узкой мордой. Круглый лоб, немного загнутый клюв и маленькие глаза – особенности этого вида дельфинов. Встречается амазонский дельфин в реках и озерах Латинской Америки.


РЫБА-ЛУНА или МОЛА-МОЛА . Эта рыба может иметь длину более трех метров, а весить около полутора тонн. Самый большой экземпляр рыбы-луны был пойман в Нью-Гемпшире, США. Его длина составляла пять с половиной метров, данные по весу отсутствуют. По форме тело рыбы напоминает диск, именно эта особенность послужила поводом для латинского названия. У рыбы-луны кожа имеет большую толщину. Она эластичная, а ее поверхность покрыта маленькими костными выступами. Личинки рыбы этого вида и молодые особи плавают обычным способом. Взрослые крупные рыбы плавают на боку, тихо двигая плавниками. Они словно лежат на поверхности воды, где их очень легко заметить и поймать. Однако, многие специалисты считают, что плавают таким образом только больные рыбы. Как аргумент, они приводят тот факт, что желудок у пойманных на поверхности рыб обычно пустой.


ТАСМАНСКИЙ ДЬЯВОЛ . Являясь самым крупным из современных хищных сумчатых, это животное чёрного окраса с белыми пятнами на груди и крестце, с огромной пастью и острыми зубами имеет плотное телосложение и суровый нрав, за что, собственно, и было названо дьяволом. Издавая по ночам зловещие крики, массивный и неуклюжий тасманский дьявол внешне напоминает маленького медведя: передние лапки чуть длиннее задних, большая голова, мордочка притуплена.


ЛОРИ . Характерная особенность лори – большого размера глаза, которые могут окаймляться темными кругами, между глаз имеется белая разделительная полоска. Мордочку лори можно сравнить с маской клоуна. Это, скорее всего, объясняет название животного: Loeris в переводе означает «клоун».


ГАВИАЛ . Разумеется, один из представителей отряда крокодилов. С возрастом морда гавиала становится еще уже и длиннее. В связи с тем, что гавиал питается рыбой, зубы у него длинные и острые, расположенные с небольшим наклоном для удобства принятия пищи.


ОКАПИ. ЛЕСНОЙ ЖИРАФ . Путешествуя по Центральной Африке, журналист и исследователь Африки Генри Мортон Стенли (1841-1904) не раз сталкивался с местными аборигенами. Встретив однажды экспедицию, оснащенную лошадьми, аборигены Конго рассказали знаменитому путешественнику, что у них в джунглях водятся дикие звери, очень похожие на его лошадей. Много повидавший англичанин был несколько озадачен этим фактом. После некоторых переговоров в 1900 году англичане, наконец, смогли приобрести части шкуры загадочного зверя у местного населения и отослать их в Королевское зоологическое общество в Лондоне, где неизвестному животному дали имя «Лошадь Джонстона» (Equus johnstoni), то есть определили его к семейству лошадиных. Но каково же было их удивление, когда годом позже удалось заполучить целую шкуру и два черепа неизвестного зверя, и обнаружить, что Оно больше похоже на карликового жирафа времен ледникового периода. Только лишь в 1909 году удалось поймать живой экземпляр Окапи.

ВАЛАБИ. ДРЕВЕСНЫЕ КЕНГУРУ . К роду Древесных кенгуру – валлаби (Dendrolagus) относят 6 видов. Из них в Новой Гвинее обитают D. Inustus или медвежий валлаби, D. Matschiei или валлаби Матчиша, имеющий подвид D. Goodfellowi (валлаби Гудфеллоу), D. Dorianus – валлаби Дориа. В Австралийском Квинсленде водятся D. Lumholtzi – валлаби Лумгольца (бунгари), D. Bennettianus – валлаби Беннета, или тхарибина. Первоначальным местом их обитания была Новая Гвинея, но теперь валлаби водятся и в Австралии. Древесные кенгуру живут в тропических лесах горных районов, на высоте от 450 до 3000м. над уровнем моря. Размер тела животного 52-81 см, хвост длиной от 42 до 93 см. Валлаби весят, в зависимости от вида, от 7,7 до 10 кг самцы и от 6,7 до 8,9 кг. самки.


РОСОМАХА . Двигается быстро и ловко. У животного удлиненная морда, голова крупная, с округлыми ушами. Челюсти мощные, зубы острые. Росомаха – «большеногий» зверь, ступни непропорциональны относительно тела, однако их размеры позволяют свободно перемещаться по глубокому снежному покрову. На каждой лапе огромные и изогнутые когти. Росомаха прекрасно лазает по деревьям, имеет острое зрение. Голос похож на лисий.


ФОССА . На острове Мадагаскар сохранились такие животные, которых нет не только в самой Африке, но и во всем остальном мире. Одним из редчайших животных является Фосса – единственный представитель рода Cryptoprocta и самое крупное хищное млекопитающее, обитающее на острове Мадагаскар. Внешний вид фоссы немного необычен: это нечто среднее между виверрой и небольшой пумой. Иногда фоссу называют и мадагаскарским львом, так как предки этого животного были намного крупнее и достигали размеров льва. Фосса имеет приземистое, массивное и немного удлиненное туловище, длина которого может доходить до 80 см (в среднем она составляет 65-70 см). Лапы у фоссы длинные, но достаточно толстые, причем задние лапы выше передних. Хвост часто бывает равным длине тела и доходит до 65 см.


МАНУЛ одобряет этот пост и присутствует здесь только потому, что должен присутствовать. Его-то уж все знают.


ФЕНЕК. СТЕПНАЯ ЛИСИЦА . Поддакивает манулу и присутствует здесь постольку-поскольку. Ведь его все видели.


ГОЛЫЙ ЗЕМЛЕКОП ставит манулу и фенеку плюсики в карму и предлагает им уже организовать клуб самых боянистых животных в рунете.


ПАЛЬМОВЫЙ ВОР . Представитель десятиногих ракообразных. Местом обитания которого является западная часть Тихого океана и тропические острова Индийского океана. Это животное из семейства сухопутных раков достаточно крупное для своего вида. Тело взрослой особи достигает размера до 32 см и веса до 3- 4 кг. Долгое время ошибочно считалось, что своими клешнями он даже может раскалывать кокосовые орехи, которые после поедает. На сегодняшний день ученые доказали, что питаться рак может лишь уже расколотыми кокосами. Они, являясь его основным источником питания, и дали название пальмовый вор. Хотя он не прочь полакомится и другими видами пищи – плодами растений Pandanus, органическими веществами из грунта и даже себе подобными.

Экология

Руки для человека - одни из самых важных частей тела . С помощью рук мы делаем практически все, даже общаемся. Однако человек не единственное существо на планете, обладающее ловкими руками и пальцами. Конечности животных, которые принято называть лапами , могут немало удивить. Предлагаем вам узнать о самых необычных лапах в животном мире.

Удивительные животные

Угрожающий Ай-Ай

Ай-ай – удивительное существо, обитающее на Мадагаскаре, которое умеет «показывать средний палец» так, как никто на свете. Ай-ай или руконожка – мелкий примат, которого можно назвать самым странным из всех приматов . Он обладает уродливыми костлявыми лапами с длинными пальцами и когтями, чем напоминает героев сказок про вампиров и оборотней.

Более того, средний палец руконожки несколько больше остальных и заметно выпячивается. С его помощью зверь стучит по деревьям в поисках пустот в коре , где могут прятаться вкусные насекомые, которыми он питается. Если ай-ай находит лакомство, он прокусывает древесину и с помощью своего зловещего длинного пальца цепляет добычу.

Руконожки, несмотря на свою угрожающую внешность, совершенно безобидны для всех, кроме насекомых, впрочем, жители Мадагаскара относятся к этим животным очень недружелюбно, считая встречу с ними дурным знаком. Если ай-ай будет замечен вблизи поселка, его тут же убьют, так как считается, что в противном случае на деревню обрушится несчастье.

Летающая лягушка Хелен

В 2009 году, путешествуя по лесу недалеко от вьетнамского города Хошимин, биологи наткнулись на удивительную лягушку. Эта лягушка длиной около 9 сантиметров , как оказалось, относилась к неизвестному науке новому виду летающих лягушек, которые известны своей способностью перепрыгивать с одного дерева на другое и парить в воздухе с помощью особых лап с перепонками.

Биолог Джуди Роули , которая обнаружила эту лягушку во Вьетнаме, дала ей название летающая лягушка Хелен в честь своей матери Хелен Роули .

Самые удивительные животные

Многопалый крот

Кроты – очень милые животные, за исключением, пожалуй, крота звездорыла , который обитает в США и Канаде. У кротов имеются удивительные конечности , которые им просто необходимы для того, чтобы путешествовать под землей.

Крупные плоские передние лапы работают как лопаты, а длинные когти на пальцах позволяют рыть подземные норы и туннели , в которых кроты находят убежище и пищу.

В 2011 году исследователи Университета Цюриха предположили, почему лапы крота так хорошо копают землю: у кротов имеется один дополнительный палец – серповидный запасной большой палец.

Этот большой палец не имеет двигательного сустава, крот опирается на него во время копания, что дает его лапам-лопатам дополнительную силу. Исследования показали, что кость этого пальца развивается из костей запястья на стадии эмбриона несколько позже, чем кости остальных пальцев. Кроты действительно имеют не 5, а 6 пальцев на лапах!

Липкий геккон

Гекконы могут похвастаться удивительными лапками, которые позволяют им цепляться практически за любую поверхность . Линии на подошвах их лапок покрыты волосками, которые называются щетинками , которые тоже покрыты щетинками.

Последние структуры настолько мелкие, что позволяют гекконам прилипать к поверхности, по которой они перемещаются. Они позволяют усилить силу Ван-дер-Ваальса , слабую электрическую силу, которая удерживает многие вещи вместе, включая большинство органических веществ.

Травоядные животные, живущие на севере, крупнее своих южных сородичей, потому что северная трава отличается большей питательной ценностью, считают ученые. Неожиданное объяснение правила Бергмана удалось подтвердить экспериментально.

Карл Георг Лукас Кристиан Бергман -- немецкий биолог, физиолог и анатом, долгое время занимался сравнительной анатомией. Но известность ему принесло именно описание экогеографической закономерности, которую впоследствии назвали его именем. Знаменитая фраза из книги Бергмана «О связи экономии тепла у животных с их размерами», которая вышла в 1847 году, звучит так: «Если существует род, виды которого отличаются только величиной, тогда более мелкие виды этого рода будут тяготеть к более теплому климату, причем в точном соответствии с их массой».

Как работает правило Бергмана?

Многие ученые, действительно, подтверждают, что такая закономерность существует. Правда, вопрос «почему» долгое время оставался без ответа. Сейчас эту закономерность ученые объясняют особенностями терморегуляции теплокровных животных. Дело в том, что теплопродукция пропорциональна объему тела, а теплоотдача -- площади его поверхности. Соответственно, отношение площади поверхности к объему меньше у крупных животных. Поэтому в холодных северных широтах выгоднее быть крупным, чтобы больше производить тепла и меньше его отдавать, а в южных – наоборот.

Доктор Чуань-Кай Хо (Chuan-Kai Ho) из Хьюстонского Университета вместе со своими коллегами предложил совершенно новое неожиданное объяснение правила Бергмана, которое, впрочем, несомненно, вызовет у ученых еще множество вопросов. Доктор Хо, не исключая, правда, и традиционного объяснения, предположил, что размеры тела животных во многом зависят от того, какую пищу они едят. Согласно гипотезе доктора Хо, растительность северных широт имеет большую питательную ценность, поэтому растительноядные животные, поедающие эти растения, отличаются более крупными размерами тела.

Северные растения более питательные

Ученые решили проверить предположение доктора Хо экспериментально. Подопытными образцами выступали широко распространенные насекомые Prokelisia от подотряда грудохоботных (Archaeorrhyncha ) и моллюск аплизия (Aplysia ) (морской заяц).По словам ученых, хотя эти виды холоднокровные, правило Бергмана на их примере тоже работает – самые крупные экземпляры встречаются в более северных широтах, а самые маленькие -- в южных.

Насекомых и моллюсков выращивали в лабораторных условиях, а кормили исключительно растениями Spartina anglica . Сами растения ученые собирал в разных широтах Северной Америки (в тундровой и лесной зоне). Через определенное время, когда моллюски и насекомые достигли зрелости, доктор Хо измерил размеры их тела. По словам авторов работы, насекомые, получавшие выросшую в тундре траву, оказались на 8% больше, чем их сородичи, питавшиеся травой из умеренной зоны. Что касается моллюсков, то размер особей, питавшихся северными травами, оказался больше на целых 27%. Этому может быть единственное объяснение – разная питательная ценность трав, растущих в разных условиях, считает доктор Хо.

«Мы не считаем, что это единственно возможное объяснение правила Бергмана. Но наше исследование показывает, что для объяснения механизма его работы недостаточно лишь знания особенностей физиологических реакций на разную температуру окружающей среды. Важно еще учитывать и экологические взаимосвязи животных со средой их обитания», -- говорит доктор Хо.

Почему растения, растущие в высоких широтах, более питательные, ученые ответить пока затрудняются, и делают лишь предположение. Один и авторов исследования -- доктор Стивен Пеннингс в своих предыдущих работах показал, что растения северных широт менее подвержены нападкам со стороны насекомых. Возможно, именно поэтому, предполагают авторы работы, южные растения тратят больше энергии на химическую защиту от насекомых, а более низкая их питательная ценность – это тоже своеобразный защитный механизм от прожорливых насекомых.

Статью доктора Хо «Is Diet Quality an Overlooked Mechanism for Bergman`s Rule» можно найти в февральском номере журнала The American Naturalist.

В 1847 году Карл Густав Бергман, работавший в Гёттингенском университете, сформулировал правило, которое в упрощенном виде звучит так: «В более теплом климате теплокровные животные одного или близких видов мельче, а в более холодном — крупнее».

Поначалу выводы немецкого биолога, анатома и физиолога были восприняты научным сообществом с сомнением, но со временем стало очевидно, что Бергман как нельзя более точно охарактеризовал один из принципов эволюции.

Действительно, такая закономерность не только существует, но и хорошо заметна. Например, у животного, имеющего один из самых широких ареалов обитания, — волка. Аравийский волк, обитающий в Омане, Израиле и других странах Ближнего Востока, — тощее низкорослое создание весом около 15 килограммов. Несмотря на свои размеры, это свирепый хищник, библейский символ злобы и ярости.

Волк из северных лесов и египетский волк (ниже)

На Аляске же и на севере Канады водятся волки вдвое крупнее и впятеро тяжелее. Волки с севера Индии, воспитавшие Маугли, вряд ли достигали веса в четверть центнера, а вот зверь, на котором скакал Иван Царевич, потянул бы, существуй он в действительности, не меньше чем на 60 килограммов, как матерый волк лесной зоны России.

Аналогичная ситуация с пумой. Разброс в весе у особей, обитающих на экваторе и на юге Канады или Аргентины, — от 60 до 110 и даже, в исключительных случаях, 120 килограммов.

Изменения заметны и по мере подъема в горы. Чем выше и, соответственно, холоднее, тем крупнее животные. Если же рассматривать животных близких видов, то правило Бергмана еще очевиднее: малайский медведь, средний вес которого 45 килограммов, вдесятеро уступает по весу среднему белому медведю.

Белый медведь — один из самых крупных наземных представителей млекопитающих отряда хищных. Его длина достигает 3 м, масса до 1 т. Обитает в приполярных областях в северном полушарии Земли.

Малайский медведь — самый мелкий представитель семейства медведей: в длину он не превышает 1,5 м. Обитает в Индии.

Хотите больших различий? Пожалуйста! Мысленно поставьте рядом самого маленького южного оленя, канчиля с Суматры, и самого большого северного — лося с Камчатки или Аляски. Разница просто фантастическая: 25 сантиметров в холке и 1200 граммов веса у первого и почти 2,5 метра и 650 килограммов у второго. Такое сравнение, может, не очень корректно, зато наглядно.

СБЕРЕЧЬ ТЕПЛО

В чем же секрет, почему по мере похолодания климата звери растут? Все дело в терморегуляции. Чем холоднее, тем важнее сохранить тепло тела, свести к минимуму теплоотдачу в окружающую среду. Ведь на поддержание постоянной температуры тела нужна энергия, то есть, в конечном счете, еда. Ее нужно добыть, что значит — тратить энергию. А зачем ее расходовать лишний раз?

На первый взгляд, чем больше поверхность тела, тем больше тепла теряет живое существо. Но рассматривать теплопотери сами по себе бессмысленно — важно их отношение к теплопродукции. Животные не только теряют тепло, но и производят его, и чем больше объем тела, тем больше джоулей оно выделяет в атмосферу.

Крошечный олень канчиль и лось с Аляски

С увеличением размеров тела рост объема опережает рост площади поверхности: у животного, которое станет в два раза шире, выше и длиннее, площадь тела увеличится в четыре раза, а объем — в восемь раз.

Таким образом, отношение потери тепла к его производству окажется в два раза выгоднее для «подросшего» зверя. В действительности, конечно, все не настолько математически точно, однако тенденция именно такова.

Разумеется, как и у любого правила, имеющего отношение к живой природе — то есть к сложнейшим динамичным системам из множества компонентов, — из правила Бергмана бывают исключения. Причины их могут быть самыми разнообразными.

От скудости кормовой базы, просто не позволяющей животным «набрать вес» и вынуждающей их мельчать, до расселения животных за пределы привычного ареала. В таких ситуациях картина может не быть «идеальной» из-за того, что прошло недостаточно времени.

Звери, переселившиеся севернее или южнее, еще не успели эволюционировать, ведь, как и большинство подобных процессов, у теплокровных изменение размеров в связи с климатом идет довольно быстро по палеонтологическим меркам, но медленнее, чем можно заметить «невооруженным взглядом».

Однако самые большие животные — слоны, бегемоты, жирафы — обитают там, где очень жарко. И это не противоречит правилу Бергмана. Таким гигантам доступны чрезвычайно обильные ресурсы пищи. И было бы странно ими не воспользоваться — раз уж можно отъесться до больших размеров, что само по себе приятно, а заодно «вывести» себя из-под угрозы хищников, которым не справиться с великанами.

Вот только эти животные постоянно испытывают риск перегрева, поскольку теплопродукция у них огромна — поэтому, решая проблемы теплоотдачи, им приходится идти на всевозможные ухищрения. Например, большую часть времени сидеть в воде, как гиппопотамы, или отращивать огромные уши, как слоны.

ПОЛЮС БЛИЖЕ -УШИ МЕНЬШЕ

Правило Бергмана редко рассматривают в отрыве от другого экогеографического правила, авторство которого принадлежит американскому зоологу Джоэлу Аллену. В 1877 году Аллен опубликовал работу, где обратил внимание специалистов на взаимосвязь между климатом и строением тела теплокровных животных родственных видов: чем холоднее климат, тем меньше у них выступающие части тела относительно общих его размеров.

И напротив, чем теплее климат, тем длиннее уши, хвосты и ноги. За примерами опять же далеко ходить не надо: фенек и песец. Пустынная лисица знаменита своими огромными ушами-парусами, у песца же ушки маленькие, зимой едва торчащие из густой шерсти.

Песец и фенек (ниже)

Индийский и африканский слоны живут в теплом климате, а их родственник сибирский мамонт обитал в стране морозов. У африканского слона огромные уши, у индийского заметно меньше, а у мамонта и вовсе были по слоновьим меркам совершенно несолидные.

Закономерности в размере выступающих частей тела также связаны с теплообменом. Через хвосты, уши и ноги идет активная теплоотдача, поэтому на севере или в высокогорье их размер выгодно минимизировать. Причем речь здесь идет уже не только о напрасной потере тепла, но и о том, чтобы сохранить орган в целости. Длинные хвосты и большие уши могут попросту отмерзнуть так, что разовьется некроз тканей — это порой происходит с собаками, которых горожане привозят в тундру из мест с умеренным климатом. В подобных случаях уши и хвосты несчастным четвероногим приходится ампутировать.

Индийский слон

А там, где тепло, длиннохвостым и ушастым — самое подходящее место. Поскольку через эти органы идет активная теплопотеря, они здесь не обуза, а напротив, средство охлаждения организма, действующее наподобие радиатора компьютерного кулера. Возьмем для примера слона. В его большие, богатые кровеносными сосудами уши поступает кровь.

Здесь она охлаждается, отдав тепло в окружающую среду, и возвращается в туловище. То же самое можно сказать о процессах в хоботе. Мы не знаем, а только предполагаем, насколько энергозатратным было владение хоботом для мамонтов. Спасало древних животных то, что хобот был с довольно солидной жировой прослойкой и, как и остальное тело мамонта, покрыт густой шерстью.

Есть ли еще какие-то правила, описывающие зависимость внешности животных от климата? В 1833 году, то есть до того как Бергман постулировал свое правило, немецкий орнитолог Константин Вильгельм Глогер, работавший в Бреслау (нынешнем Вроцлаве) , заметил: у родственных видов птиц (а как показали дальнейшие наблюдения — у млекопитающих и некоторых насекомых тоже) пигментация разнообразнее и ярче в теплом и влажном климате, нежели в холодном и сухом.

Те, кому повезло попасть в хранилище Зоологического музея МГУ, могли видеть там десятки висящих одна за другой волчьих шкур. Рыжевато-бурые длиной не больше метра, палевые чуть длиннее, серые — еще длиннее и, наконец, огромные, в человеческий рост, почти что белые с легкой примесью серых и черных волосков. Рыжие южные и белые северные волки — это пример правила Глогера.

Другой пример — розовый скворец, обитатель теплых стран, и скворец обыкновенный, темный в светлую крапинку. Сначала предполагали, что такое распределение связано с необходимостью маскировки: среди яркой зелени с разноцветными лепестками цветов легко не заметить райскую птицу с ее буйством красок в оперении, а вот белая куропатка будет как на ладони.

Розовый скворец и обычный (ниже)

А радужной колибри будет так же неуютно в тундре — и велика вероятность, что еще раньше, чем она замерзнет, птичка окажется в чьих-то зубах или когтях. Версию с маскировкой и сейчас не отрицают, однако выяснилось, что здесь работает еще один фактор: в теплой и влажной среде синтез пигментов протекает активнее.

Есть интересное исключение из правила Глогера. Это так называемый индустриальный меланизм, впервые обнаруженный в Англии, а затем в Северной Америке. Примером его могут служить бабочки, обитающие в местах с развитой промышленностью. Фабрики выбрасывали дым и копоть, стволы берез и лишайники темнели. Белые бабочки на их фоне становились заметны, их поедали птицы.

Выживали те насекомые, кто из-за случайной мутации оказывался меланистом (черным). Постепенно количество черных особей в популяциях стало достигать 90%, а ведь когда-то 99% были белыми.

Вениамин Шехтман
Журнал DISCOVERY Август 2014

Поскольку в организме теплоотдача происходит через поверхность тела, терморегуляция животных в сильной степени зависит от соотношения величины поверхности и массы тела. Более крупные организмы обладают относительно меньшей поверхностью на единицу массы. Тогда становится понятным, почему у близких видов одного рода или у подвидов одного вида более крупные животные встречаются в холодных частях ареала.

В северном полушарии увеличение размеров животных наблюдается по мере продвижения к северу, в южном - к югу. Это обобщение, сделанное еще в 1847 г. К.. Бергманном, получило название правила Бергманна. Примеров, иллюстрирующих правило Бергманна, можно привести много. Так, длина черепа у подвидов дикого кабана из Южной Испании около 32 см, из Польши - приблизительно 41 см, из Белоруссии - 46 см, из Сибири - до 56 см. То же наблюдается у волков, медведей, лисиц, косули, зайца и у других зверей. Самые крупные бурые медведи обитают на северо-востоке Сибири и Аляске. Наиболее мелкие зайцы-русаки живут в Испании, а самые крупные - в средней полосе СССР у северной границы своего ареала. Это правило касается и птиц. К примеру, длина крыла (показатель общих размеров) у рогатых жаворонков из Канады 111 см, из Калифорнии - только 97 см; европейская иволга значительно крупнее своих родичей из Афганистана и Индии. Очень характерен пример с пингвинами. Наиболее мелкий - галапагосский пингвин, живущий в тропическом поясе, ростом всего около 50 см. В умеренном климате Огненной Земли встречается гребенчатый пингвин, достигающий 65 см. На антарктическом же побережье обитает самый крупный из пингвинов - императорский - высота его 120 см и более. Однако из правила Бергманна есть исключения, которые часто объяснимы. Во-первых, это перелетные птицы. В зимнее время они мигрируют в более теплые края и не испытывают действия очень низких температур. Во-вторых - мелкие зверьки (грызуны, насекомоядные), живущие в норах, где микроклимат сравнительно мягче. Наконец, это островные животные, подчиняющиеся специфическим закономерностям.

Следует сказать, что В. Г. Гептнер (1936) обратил внимание на очень интересную закономерность, которая развивает правило Бергманна: на материках есть центры максимальной и минимальной величины видов. В Палеарктике центром максимальной величины животных является Чукотка, а минимальной - Алжир. В Неарктике - соответственно Аляска и Флорида. Развивающим и дополняющим правило Бергманна является подмеченная зоологами особенность в строении зверей, обитающих в холодных областях земного шара. Оказалось, что у гомойотермных животных подвиды одного вида или близкие виды одного рода имеют более короткие хвосты, уши и конечности, чем их ближайшие сородичи из теплых районов. Лапы и шеи у животных-северян тоньше и уже. Это явление названо правилом Аллена. Биологический смысл его тот же: сокращение поверхности тела относительно его массы и, следовательно, уменьшение теплоотдачи. Правило Аллена убедительно иллюстрируется размерами ушей и ног зайцев. У среднеазиатских зайцев-песчаников длинные ноги и уши, в то время как европейские русаки и тем более северные беляки сравнительно коротконоги и короткоухи. Еще более показателен пример с лисицами. В условиях жаркого климата Северной Африки обитает самая мелкая и вместе с тем самая длинноухая лисица - фенек, в наших тундрах живет низкорослый с короткими ушами и мордой полярный песец. Европейская лисица представляет нечто среднее между ними.

Конечно, все приспособления нельзя сводить к реакции только на температуру. Существенно в этом смысле влияние климата в целом, что подтверждается так называемым правилом Глогера. Согласно этому правилу, у подвидов одного вида или у ближайших видов одного рода гомойотермных животных, обитающих в районах с различным климатом, разная окраска. У форм из теплых и влажных частей земного шара она более темная и насыщенная. Это обусловлено накоплением в организме пигментов эумеланинов. У форм же из сухих и жарких областей преобладает светлая (рыжая, желто-коричневая) окраска, так как в тех климатических условиях в покровах животных концентрируются другие пигменты - феомеланины. Вот почему у пустынных животных особая, гармонирующая с субстратом окраска, так называемая пустынная окраска. Примеров, иллюстрирующих правило Глогера, очень много. По существу, вся пустынная фауна нашей Средней Азии и Казахстана подчиняется этому правилу.

Зависимость величины, размеров выступающих частей тела и окраски животных от географического распространения представляет собой явление географического изоморфизма. Оно выражается в том, что у животных определенных стран общий характер сложения и окраски. Лучше всего это иллюстрируют пустынные обитатели Азии, Африки и Австралии, которые при всем различии своего систематического положения имеют сходный облик.

Подчеркнем еще раз, что перечисленные закономерности проявляются внутри вида, реже внутри рода, но среди близких видов.

Кроме указанных факторов среды, в жизни наземных животных важную роль играет свет. Однако непосредственная зависимость здесь, как это наблюдается у растений, отсутствует. Тем не менее, она есть. Это выражается хотя бы в существовании дневных и ночных форм. Следует отметить, что играет роль не само по себе освещение, а сумма света. В тропическом поясе этот фактор особого значения не имеет в силу своего постоянства, но в умеренных и околополярных широтах положение меняется. Как известно, длина светового дня там зависит от времени года. Только длинным полярным днем (продолжительность его несколько недель) можно объяснить тот факт, что перелетные птицы Крайнего Севера успевают за короткое время вывести и выкормить птенцов, поскольку пищей им служат насекомые, а они деятельны круглые сутки.

Изобилие света продвигает на север границы жизни многих видов. Короткий же зимний день не позволяет даже холодолюбивым птицам получить достаточное количество корма для компенсации энергетических затрат, и они вынуждены откочевывать на юг.

Мощным фактором, регулирующим жизненный цикл ряда животных, служит длина светового дня. Явление фотопериодизма, в объяснение которого существенный вклад внес советский зоолог А. С. Данилевский, обусловливает развитие определенного количества поколений у насекомых в течение года, а также возможность расширения ареалов животных в другие широтные пояса.

Фотофильность или фотофобность животных может быть показателем отношения их к климату. Так, многие пустынные формы открыто появляются лишь в сумерках или ночью не потому, что они "убежденные фотофобы", а, видимо, из-за того, что ночью в воздухе больше водяных паров. Иначе говоря, в жарких и сухих районах "дневной" и "ночной" климат различен. Это позволяет обитать там и настоящим ксерофилам, и животным, требующим более высокого увлажнения.

К существенным климатическим факторам нужно отнести и ветер. На земном шаре есть места, где он дует постоянно и с большой силой. Это особенно характерно для морских побережий и островов. Здесь, как правило, нет летающих насекомых - бабочек, мух, мелких пчел, ос, в то время как на близко расположенном материке они обитают. Отсутствие этих насекомых влечет за собой и отсутствие летучих мышей, питающихся ими. Для океанических островов типичны бескрылые насекомые, что уменьшает для них степень риска оказаться в море. Таким образом, ветер в известной мере определяет состав фауны.

В свою очередь трубконосые птицы - альбатросы, буревестники, фрегаты - приурочены к районам с постоянными ветрами. Эти птицы способны парить над водой, используя воздушные потоки и не тратя мускульных усилий на передвижение.

Характер субстрата, т. е. грунта, также играет важную роль в жизни сухопутных животных. При этом имеет значение не только химизм почвы, но и ее физические свойства. Наблюдается зависимость распространения животных от наличия солей в почве. Наиболее чувствительны к засолению почв членистоногие. К примеру, жуки рода Bledius , как и многие жужелицы, обычно встречаются только на засоленных почвах. Такие животные относятся к галофильным. Многие животные чувствительны и к типу горных пород. На известковых скалах, например, обитают моллюски, раковина которых построена из извести.

Однако чаще химизм почвы оказывает на животных опосредованное влияние, в частности, через кормовые растения. Роль пищевого фактора в жизни животных общеизвестна. Без пищи не обходится ни один из организмов, поскольку за счет питательных веществ они получают энергию и материал для построения собственного тела. Как уже говорилось, животные в целом существуют за счет растений. Гетеротрофы используют только готовые органические соединения. Следует отметить, что видовое разнообразие растений и животных на суше создает ряд отличий, характерных именно для наземных экосистем.