Видеоурок по биологии «Растительный и животный мир пустынь»

Словом «пустыня» географы называют огромные территории, отличающиеся очень сухим и жарким климатом. Пустыни расположены на территории Азии, Африки, Австралии и Америки.

В пустынях выпадает всего около 100 миллиметров осадков в год, а в некоторых пустынях осадков нет десятки лет. Жара достигает 45 °C в тени, в отдельных районах — даже 58 °C, а поверхность земли раскаляется до 80 °C. Ночью температура гораздо ниже, так как нагретая почва быстро теряет тепло. Погода в пустыне почти всегда ясная, и ночью после жаркого дня иногда возможны даже заморозки. Иногда думают, что пустыня — это действительно пустое, голое место, где нет ничего живого — ни растений, ни животных. Но это неверно. В пустыне встречаются растения, здесь обитает довольно много разнообразных животных.

Все живые существа, обитающие в пустыне, выработали особые приспособления, чтобы переносить жару и сухость летом. Особенно интересны приспособления у растений. У одних листья уменьшены до крохотных размеров, у других листьев нет совсем, а вместо них зелёные веточки, у третьих — мясистые листья удерживают добытую влагу долгое время. Мощная корневая система удерживает представителя флоры в почве и питает его подземными водами.

Видовой состав растительности пустынь весьма своеобразен. Недостаток влаги и иссушающая жара не дают развиться богатому растительному покрову. У кустарников и полукустарников, растущих в пустыне, листьев или нет совсем, или они очень мелкие. Иногда они бывают длинные и тонкие, подобно хвоинкам. Это необходимо растениям для уменьшения испарения воды.

Для пустынь типичны безлистные кустарники и полукустарники (например, джузгун, эфедра, солянка и саксаул). Саксаул образует пустынно-древесные заросли — саксаульные леса («саксаульники»). У этого леса мало сходства с тенистыми лесами. Кусты саксаула разбросаны на значительном расстоянии друг от друга. Их безлистные кроны никогда не смыкаются. На стеблях саксаула густо сидят сочные тёмно-зелёные веточки. Они заменяют кустарнику листья — фотосинтез идёт в них.

Совсем лишены растительности массивы песков и площади, покрытые солевой коркой. Богаче растительный покров пустынь Северной Америки и Австралии — участков, лишённых растительности, здесь почти нет. В этих пустынях растут акации и эвкалипты, лебеда и прутняк.

Есть и такие растения, которые живут только в прохладное время, а остальную часть года находятся в безжизненном, недеятельном состоянии. Такова большая группа растений-эфемеров. Жизнь этих растений начинается ранней весной и заканчивается с наступлением жаркого лета. Большая часть эфемеров — мелкие растения. У многих стебель достигает всего 5−10 сантиметров. Весной в песках эфемеры образуют красочный ковёр, зелёная основа которого — побеги осоки песчаной. Осока песчаная — многолетник, подземная часть которого состоит из длинных корневищ с отходящими от них тонкими корнями, проникающими в почву до глубины 50 сантиметров.

В пустынях Африки встречаются и суккуленты — растения, имеющие специальные ткани для запаса воды. Способность запасать воду позволяет растению выжить там, где остальные засохнут. Самый звёздный представитель флоры пустыни — это кактус. Корни кактуса простираются под землёй, чтобы захватить как можно больше влаги. Зелёные сочные стебли являются настоящими резервуарами — отдельные рекордсмены способны накопить до 3000 литров жидкости! Функцию листьев выполняют колючие шипы — они не дают влаге испаряться.

Клейстокактус — род южноамериканских кактусов с колонновидными или полегающими ребристыми стеблями. Он достигает высоты до 3 метров. Кактус цветёт в конце лета и имеет темно-красные цветы цилиндрической формы.

Цилиндропунция — род кактусов, распространённых в пустынях Америки. Местное название этих кактусов с прямыми и ветвящимися стволами — «чолла». Это многолетнее растение, покрытое серебряными колючими иголками размером в 2 сантиметра. Цилиндропунция произрастает в определённой области, что создает впечатление маленького леса. Толстый ствол помогает растению выжить в жарком климате пустыни. Цилиндропунция цветёт с февраля по май зеленоватыми цветками.

Ещё одним представителем кактусов является карнегия гигантская. Это растение размером с дерево произрастает в Мексике и Калифорнии. Высота кактуса может достигать 18 метров, а длина колючек — 7 сантиметров. Листьев обычно нет, они бывают едва заметны лишь у проростков в виде мелких чешуек. Цветёт с мая по июнь. Цветы одиночные, крупные, белые или пурпурно-красные.

Джантак — это растение пустыни известно под названием «верблюжья колючка». В этой климатической зоне джантак является главным пастбищным кустарником. Корневая система уходит вглубь почти на 20 метров, поэтому верблюжья колючка спокойно переносит засуху. В жару она выделяет так называемую «манну» — сахаристое вещество, которое используют в качестве продукта питания и лекарства.

Утопающие по колено в жгучем песке верблюды знают, что одной из точек маршрута будет оазис — водоём посреди пустыни, окружённый растениями. Самым высоким деревом, сохраняющим остальную флору от палящих солнечных лучей, является финиковая пальма. Она не растёт в безводной среде и может выжить только там, где грунтовые воды выходят на поверхность. Листья длинные, при основании имеют крепкие острые колючки. Плоды финиковой пальмы являются распространённым продуктом питания. Высушенные плоды — финики.

Животный мир пустынь характеризуется относительно большим числом видов млекопитающих (главным образом грызунов, копытных), пресмыкающихся (особенно ящериц, агам и варанов), насекомых (двукрылых, перепончатокрылых, прямокрылых) и паукообразных.

Фауне пустынь присуща покровительственная «пустынная» окраска — жёлтые, светло-бурые и серые тона, что делает многих животных малозаметными. Как удаётся животным пустынь приспособиться к жестоким температурам, отсутствию влаги, к жизни на почве, не покрытой растительностью?

Дефицит влаги, особенно питьевой воды, — одна из главных трудностей в жизни обитателей пустыни. Одни из них пьют регулярно и много и в связи с этим передвигаются в поисках воды на значительные расстояния (например, рябки). Другие — переселяются ближе к воде на сухое время года (копытные). Растительноядные животные, например грызуны, добывают воду из сочных частей растений — листьев, зелёных веточек, корневищ и луковиц. Верблюды пользуются водопоем редко или также получают влагу из растений. Значительную роль в водном балансе многих представителей пустынной фауны играет метаболическая вода, образующаяся в процессе обмена веществ (большие запасы накопленного жира).

Ни одно животное не может вынести длительного перегрева. Если оставить, например, ящерицу днём на солнцепёке, то буквально через несколько минут она погибнет от солнечного удара. Обитатели пустынь спасаются от палящих лучей солнца разными путями. Многие из них, например тушканчики, ведут ночной образ жизни. Днём эти животные находят себе убежище в глубоких прохладных норках. Животные, ведущие дневную жизнь, активны лишь в ранние утренние часы, когда почва ещё не раскалилась. А когда солнце поднимается выше и его лучи превращают поверхность земли в пышущую жаром сковородку, они ищут себе тенистые прохладные убежища. Дневные ящерицы — агамы, круглоголовки — забираются в норы грызунов, закапываются в песок или же забираются на ветки кустарников, где температура заметно ниже. Млекопитающие также скрываются в норах или прячутся в тени кустов и камней. Мелкие птицы — пустынные воробьи, буланые вьюрки — предпочитают строить гнёзда в тени, чтобы сберечь потомство от перегрева.

Одни из самых обычных пустынных животных — черепахи. Период активности у черепах очень короткий — всего 2−3 месяца в году. Выйдя ранней веной из зимовочных нор, черепахи сразу же приступают к размножению, а в мае-июне самки откладывают яйца в песок. Молодые черепашки, появившись из яиц осенью, остаются зимовать в песке и выходят на поверхность только весной. Питаются черепахи всевозможной зелёной растительностью.

Ящериц в пустыне можно увидеть повсюду. Особенно многочисленны ящурки и круглоголовки.

Ушастая круглоголовка — ящерица с широким и сильно уплощённым телом. Длина тела с хвостом до 25 сантиметров. В жаркие часы дня круглоголовка бегает по песку, высоко подняв туловище на широко расставленных ногах. Такая поза предохраняет брюшко от ожога о раскалённый песок. Заметив опасного врага, ушастая круглоголовка молниеносно зарывается в песок при помощи боковых движений. Но при этом она часто оставляет голову на поверхности, чтобы быть в курсе дальнейших событий.

Изредка можно встретить самую крупную ящерицу пустыни — серого, или пустынного, варана. Он весит до 3,5 килограмм, хотя обычно не превышает одного килограмма. Серый варан — хищник. Пищей ему служат грызуны, ящерицы, змеи и даже жуки. Ведёт дневной образ жизни, появляясь из норы с рассветом и прогреваясь на солнце перед дневной активностью.

Некоторые ящерицы в пустынях приспособились к ночному образу жизни. Это гекконы. Например, сцинковый геккон имеет крупную голову с громадными глазами, которые имеют щелевидный зрачок и покрыты прозрачной кожистой плёнкой. Своеобразным приспособлением для жизни в пустыне обладает перепончатопалый геккон из песчаной пустыни Намиб в Южной Африке. У него есть перепонки между пальцами ног. Однако они не для плавания, а для хождения по песку.

В пустынях водится немало змей, есть среди них и ядовитые. В австралийских пустынях обычны аспидовые змеи, в пустынях Америки — гремучие змеи, в африканских и азиатских пустынях преобладают гадюковые змеи. Рассмотрим ещё несколько видов змей, встречающихся в пустынях. Песчаная эфа оставляет на песке след в виде отдельных параллельных полосок — ведь она движется «боковым ходом». Стрелу-змею назвали так за необычайную быстроту, с которой движется эта тонкая светло-коричневая змейка.

Насекомые не так заметны в пустынях, как пресмыкающиеся. Больше всего в пустынях жуков. Особенно часто удаётся увидеть разнообразных чернотелок. Это жуки обычно чёрного цвета, иногда с белыми точками или полосками, летать они не умеют — только ползают по песку. Нередко в пустынях можно встретить красивых жуков — златок чёрного, зелёно-золотистого цвета.

Паукообразных в пустынях немного. В песке можно встретить различных фаланг, или верблюжьих пауков, имеющих длинные волосатые ноги. Фаланги не ядовиты. Паук тарантул живёт в норке, которую роет сам. Питается мелкими насекомыми. Скорпионы — крупные паукообразные, достигающие 30 сантиметров. Имеют членистое брюшко, на конце которого находятся ядовитая железа и изогнутая игла.

Крупных млекопитающих редко удаётся увидеть в пустыне. Чаще всего встречаются следы пустынных зайцев, очень редко — следы пустынной рыси каракала. В пустыне живут некоторые антилопы. Например, джейран.

В пустынях мало птиц. Лишь изредка встречается хохлатый жаворонок или каменка-плясунья. Среди барханов живут саксаульные сойки. В стволах пустынных кустарников делают себе дупла белокрылые дятлы.

Итак, пустыни характеризуются разрежённостью или отсутствием флоры и специфической фауной. Много загадок таит жизнь пустыни. Есть там ещё такие животные, которые очень мало известны или вовсе не известны науке.