Tilpasninger av dyr til ørkenmiljø

Les denne artikkelen for å lære om tilpasninger av ulike typer dyr til ørkenmiljø.

Tilpasninger "Justeringer i miljøet"

Ørkener i stor grad støtter ikke så stor en rekke dyrearter som andre områder gjør, men dyrene som bor der er ofte svært tilpasset. Det kan forventes at de dyrene som allerede er godt tilpasset det jordiske liv på en generell måte, vil bli bedre representert i ørkener enn de som ikke er. På disse grunnlag inkluderer pattedyr, reptiler og fugler blant vertebrater og insekter og araknider blant urvertebreddene nesten alle innbyggerne i ørkener.

Tilpasning til liv på land presenterer dyr med en rekke fysiologiske problemer som blir mest akutte i ørkenregioner. Disse er hovedsakelig forbundet med å forårsake nitrogenutskillelse og respirasjon samtidig som de bevarer vann og forhindrer en overdreven økning i kroppstemperaturen. Det største fysiologiske problemet som står overfor dyr som lever på land, og spesielt i ørkenregioner, ligger derfor i fordamping av vann som uunngåelig oppstår, spesielt under respirasjon.

Innflytelsen som påvirkes av miljøet avhenger i stor grad av størrelsen på dyrene som bor i. Svært små dyr er i stand til å unnslippe livets regimer på land ved å leve i mikrohabitater som jordskrammer, bladkull, sprekker i bergarter eller mellomrom under barken av trær, hvor luftens fordampningsevne er ubetydelig eller ikke- Eksisterende, temperaturvariasjoner er nesten eliminert og lyset er utelukket.

Noen dyr er i stand til å leve i områder med varm ørken hvor det ikke er mulig å dyrke planter. Matenes kjeder er da basert på tørket vegetasjon og gressfrø, ofte blåst fra en betydelig avstand. Tørket vegetabilsk materiale blir kontinuerlig transportert av vinden til de mer tørre ørkenområdene i verden. Selv vegetasjon mindre ørken kan derfor støtte en sparsom fauna, forutsatt at det er tilstrekkelig konsentrasjon av tørket plantemateriale.

Tilpasninger av leddgikt:

Tilpasninger av insekter under tørre forhold kan klassifiseres i tre kategorier:

A. Morfologiske tilpasninger.

B. Fysiologiske tilpasninger.

C. Adferdsmessige tilpasninger.

A. Morfologiske tilpasninger:

(1) Kroppsfarge:

Adaptiv farvning er hovedsakelig for:

(a) Skjul;

(b) Annonse, og

(c) Forkledning.

Fargen på ørkeninsekter er generelt buff, brun, sandgrå, har noen mønster av mørkbrunt, svart og hvitt.

Det er fire sannsynlige bruksområder for ørkenfarging:

(i) Kryptisk tilpasning for beskyttelse mot fiender.

(ii) Aposematic tilpasning for å reklamere for deres ugjennomtrengelige eller skadelige natur.

(iii) Tilpasning for å reflektere solens stråler.

(iv) Tilpasning for å absorbere actinic stråler fra solen og transformere den energien til lokomotorisk aktivitet.

(2) Beskyttende kroppsvegg:

Det chitinøse exoskeletet forhindrer overdreven fordamping av vann og kroppsvæsker som er fysiologisk nødvendig for å opprettholde livet i ørkenen.

(3) Wingless smeltet elytra:

Denne morfologiske karakteren sparer dem fra sterke vind.

(4) lange ben:

Bena gjør at insektet kan ta kontakt med den varme sandflaten og samtidig la dem gå raskt på siktingsand.

(5) Oval eller komprimert kropp:

Den glatte, glatte, harde, ovale og kompakte kroppen som gjør at disse billedene kan vri langs over sanden med forbløffende hastighet.

(6) Tilpasning av indre anatomi for bevaring av kroppsvann:

Malfighian tubules har gjennomgått modifikasjon for mer effektiv bevaring av vann. Tilsvarende rektale kjertler eller trakeal system og spiracles mekanisme er alle rettet mot en mer effektiv vannøkonomi.

B. Fysiologiske tilpasninger:

Den fysiologiske akklimatisering av visse insekter til de fiendtlige forholdene i tørre områder er:

(1) Kapasitet for å motstå varme.

(2) Kapasitet til å leve uten vann i lange perioder:

Hermetia Chrysophila larver er i stand til å tåle minst femten måneder uten mat eller vann.

(3) Gain av vann ved kutan absorpsjon:

Eggene i mange insekter er kjent for å absorbere flytende vann direkte fra fuktige underlag.

C. Behavioral Adaptation for å unngå fiendene:

Insekter har utviklet mange måter å beskytte dem mot deres fiender.

Noen av dem er:

(a) refleksblødning,

(b) Trusselsrespons,

(d) Dødsfeiring, og

(e) mimicry.

Tilpasninger i Arachnids

Av en arachnids er Scorpion kanskje mest symbolsk for ørkenen.

The arachnids viser følgende tilpasninger:

1. Nattlig i vane, spiser skorpioner sine dager i skjermede tilfluktssteder.

2. De bor i dype burger under bergarter og ved røtter av trær og busker.

3. Skorpioner er strengt kjøttetende.

4. Skorpiongift er av to typer:

(i) Lokal i virkeligheten og forholdsvis harmløs;

(ii) Annet er nevrotoksisk og ligner giftetoksens gift ved at det har en hemolytisk virkning og ødelegger røde blodlegemer.

5. Et bredt spekter av diett

Tilpasninger av MoIIusca:

Det er lite kjent med måten hvorpå mollusser er tilpasset denne livsstilen. En generell tilpasning er kapasiteten til å estetisere, i hvilken tilstand de kan overleve i årevis. Så snart regnen faller, kommer de fram, raser raskt, og deretter går de tilbake til deres retreater i bergarter, sprekker og røtter av trær.

Under aestivasjon danner disse sneglene en tykk kalkholdig epifragma, noe som kan redusere fordampning fra fot og mantel. Lengden på tiden som er okkupert, er veldig lang fordi f.eks. En art, Chloritisanax banneri, ble funnet å være levende etter nesten seks år i en museumskasse.

Under aestivasjon er munnen på hyllen av ørneslakker lukket av en tykk membran som reduserer vanntap ved fordampning.

Amfibie Tilpasninger:

Foreningen av amfibier med ørkener kan virke litt uoverensstemmende - som det er, for i det hele tatt er slike dyr avhengig av vann. Det må imidlertid ikke glemmes, at ørkener på ingen måte alltid og overalt uten vann. Ingen amfibie hittil rapportert er i stand til å leve helt uten fritt vann.

Tilpasningene utstilt av xeric amfibier kan oppsummeres som følger:

1. Ørkenpopulasjoner av Bufo boreas artskompleks har en tendens til å være mindre i størrelse og av mer slanke kroppsforhold.

2. Ingen bestemt avlssesong.

3. Bruk av midlertidig vann for reproduksjon.

4. Innføring av avlsoppførsel ved nedbør.

5. Høy stemme i mann, med en markert tiltrekning av både menn og kvinner ved avlssamtalen, og derved bygge store avlskongresser raskt.

6. Rapid egg og larval utvikling.

7. Tadpoles evne til å utnytte både plante og dyr mat.

8. Kannibalisme i tadpoles.

9. Produksjon av inhibitorer av tadpoles for å påvirke veksten av andre tadpoles,

10. Større toleranse for varme ved tadpoles.

11. Metatarsal spader for graving burrows.

12. Evnen til å tåle betydelig dehydrering i forhold til andre.

13. Nattlig aktivitet.

14. I tørt vær, bor ørkenbladene seg dypt i jorden slik at de blir beskyttet mot uttørking.

Fysiologiske tilpasninger :

1. Alle, frosker og padder er i stand til å lagre store mengder vann i blæren. Det er en reell fordel hvis dammen tørker opp, fordi det lagrede blærvannet kan brukes til å supplere vann som er tapt fra vevet ved fordampning i tørr luft.

2. De kan absorbere vann gjennom huden etter dehydrering.

3. Retardasjon av fordampning fra huden,

4. Anti-diuresis og reabsorpsjon av vann fra blæren.

Reptilian Tilpasninger:

Tilpasninger i skilpadder:

Noen av mekanismene som brukes av Gopherus agassizi (turttle) for å gjøre det mulig å okkupere ørkenen er:

1. Termoregulatorisk spytt i alle skilpaddearter.

2. Eggeskallet er motstandsdyktig mot tap av vann.

3. Dyret beholder metabolisk vann, siden proteinavfall elimineres som urinsyre.

4. De konstruerer burrows og dermed unngår uønskede temperaturer ved å gå under jorden.

5. De er tungt pansrede med et tykt skall for å minimere vanntap og hindre temperaturendringer.

6. Fett lagres i kroppshulen som bidrar til å få dyrene gjennom vinteraktiviteten.

7. Etter dehydrering kan tolerere stor økning i plasmakoncentrasjonen.

8. Urinblæren er svært gjennomtrengelig for vann, små ioner og noen store molekyler.

Tilpasninger i ørkenlizards er:

1. Uromastrix hardwickii er rapportert å ha en hygroskopisk hud som absorberer vann som blottpapir. Denne mekanismen vil imidlertid være en fordel i et ørkenmiljø fordi disse dyrene skal miste vann gjennom huden så raskt som de får det.

2. Fettvevene i haler av noen ørkenlizarder antas å tjene til vannlagring.

3. Blod betraktes som et midlertidig depot av vann i ørkenreptiler.

4. De eneste giftige firbenene, Gila-monstrene, er ørkenarter som finnes i Sør-Vest-United States.

Tilpasninger i slanger:

1. Flere arter har nesebor med ventiler for å hindre sandinntrengning.

2. Stramt lukning av leppene, en tilpasning mot vindblåst sand.

3. Horn over øynene.

4. Hodet løftes ut av sanden.

5. En forsenket underkjeven som hindrer at sand kommer inn i munnen.

6. Et strømlinjeformet hode og mangel på nakkekonstruksjon for lett å grave i sand.

7. Nasalbein som støtter pre-maxilla, som formentlig styrker snuten for graving.

8. Glatt skalering minimerer friksjon når du kryper gjennom sanden.

9. Vinkel ventral skalaer som hindrer glidning mens du kryper.

10. Nasalventiler.

11. En skovlformet snute.

12. Normal bukpuste oppstår i luften, men skifter til gult fladder, når dyret begraver.

13. Øyene til diurnal slanger har en gul linse og nattlige arter har helt fargeløs linse.

14. Aktiv vridende bevegelse.

15. En reduksjon av lemmer eller limbless.

Generelt har ørkenreptilvæv lavt vanninnhold og høyt nitrogeninnhold, så vel som høyt lipidinnhold; men vev med høyt vanninnhold har lavt nitrogeninnhold og vice versa.

I ørkenreptiler antas den høye albumenfraksjonen av blodet å påvirke høyt osmotisk trykk og følgelig hjelpemidler ved oppbevaring av en del av absorbert vann. Mange øgler og slanger dvale om vinteren, og etter fremveksten er deres preferansetemperatur lavere enn den er om sommeren.

Område med mikroklima:

Burrowing dyr (reptiler og leddyr) kan unngå ekstrem temperatur og tørrhet ved å bevege seg gjennom en svært kort avstand. Bare kort avstand under overflaten av jord, forhold, blir mindre ekstreme i ørkenen. Under 50 cm er det knapt noen variasjon i temperatur mellom natt og dag i ørkensanden.

For eksempel var et temperaturområde på 30, 5 ° C på overflaten av sand, dette området ble redusert til 18 ° C ved 5 cm ned i hullet, mens 30 cm ned i hullet (burrow cave) var det bare 12, 5 ° C. Ved å bevege seg opp og ned gjennom en avstand på bare 30 cm kan et dyr leve i en konstant temperatur gjennom hele den daglige syklusen.

Avian Tilpasninger til ørkenen :

Fugler viser liten spesialisering av form for ørkenliv i forhold til de fleste andre dyr.

Fugleanpassingen til ørkenmiljø er som følger:

1. Fugler har høy toleranse for forhøyede kroppstemperaturer.

2. I motsetning til de fleste andre arter opprettholder strukker sin kroppstemperatur på et konstant nivå ved panting og ved bruk av konvektiv og strålende kjøling.

3. I mange arter matcher fargen fargen på bakken de bor på.

4. Fugler er i stand til å fly langt avstander, f.eks. Frø som spiser Pterocles spp. (sandgrouse) kan fly opp til 160 km på en dag eller enda mer i tørr sesong på jakt etter vann.

5. De fleste fugler er aktive i løpet av dagen, men ugger og nattjenter er akseptabelt i å skjule seg i fjellklemmer i løpet av dagen.

6. Shelter i trær.

7. Eagles, hawks og vultures, sirkel høyt på himmelen der lufttemperaturen er betydelig lavere enn den er nær bakken.

8. Normal høy konstant kroppstemperatur.

9. Karnevennlige og insektsdrevne fugler får mye vann med maten.

11. Fugernyre kan produsere urin med en elektrolyttkonsentrasjon ikke mer enn dobbelt så stor som blodet.

12. I oppdrettsperioden er den mannlige fuglen, som er utstyrt med spesielle vannabsorberende fjær, ruffet brystet sitt før han drikker. Når han kommer tilbake til reiret, er han dermed i stand til å fukte eggene, som forhindrer dem i overoppheting.

13. I stedet for å inkubere eggene deres, må de fleste ørkenfugler skygge dem fra det brennende solskinnet, med unntak av strutsene.

14. Mannlig fugl bringer fuktighet til de unge.

15. Strukker kan tåle et tap på 25 prosent av kroppsvekten, hvorav de fleste kan erstattes i en enkelt drink.

Tilpasninger i små damer:

Når det gjelder pattedyrs tilpasning av form og beslektede emner, har flere såkalte regler blitt foreslått som generaliserte uttalelser.

Disse er:

A. Bergsons regel:

At lignende eller beslektede dyr er mindre i varme områder enn i kaldt en.

B. Allens regel:

De perifere delene av dyr i varme områder blir utvidet.

C. Wilsons regel:

De strøkene er hårete i stedet for ullete.

D. Gloger's Rule:

At fargen på dyr fra slike deler er overveiende gul til brun.

1. Små pattedyr er i stand til å unngå ørkenens middagsvarme ved å grave.

2. Dyr, inkludert gnagere, flaggermus, pindsvin, rifter, gazeller har stor forstørret tympanisk bullac, noe som øker følsomheten til øret, spesielt for lavfrekvente lyder laget av fiender som uker og slanger. Det kan også hjelpe i oppfatningen av grunnvibrasjoner.

3. Nord-amerikansk kenguru - rotter og andre små ørken gnavere kan overleve på ubestemt tid på tørr mat uten noe vann å drikke. Kangaroo - rotter kan til og med bruke sjøvann til å drikke fordi de kan skille ut så store mengder salt og likevel opprettholde en normal vannbalanse.

4. Mengden vann tapt ved fordamping gjennom lungene er ekstremt lav i ørken gnagere.

5. De utskiller en høyt konsentrert urin. En teorie om nyrefunksjon som nå er generelt akseptert er at Loops of Henle i nyre fungerer som et "hårpinne" motstrøms multiplikator system "som muliggjør produksjon av hypertonisk urin. Jo større lengden på sløyfer, og dermed større tykkelsen av nyremedulien, desto mer konsentrert urin kan dannes som det finnes i de fleste ørken gnagere.

6. Store ører er en egenskap for mange ørkendyr, f.eks. Kaniner. Det er antydet at deres meget store ører, med et nettverk av blodårer, kan tjene til å utstråle varme til himmelen mens dyrene hviler i skyggen.

7. De lave vannkravene og deres mobilitet gjør det mulig for dem å reise lang avstand for å få drikkevann, for eksempel Gazelles kan opp til 85 km.ph De flytter fra vest-Sudan til Nilen i tørrperioden.

8. Den australske røde kenguruen med sin bipedale, spranggange hvor kroppen er båret godt fremover og balansert med den massive halen, gjør at de kan reise på 30 km.ph Kort sagt kan en hastighet på 50 km.ph oppnås med sprang på over 7 m.

9. Desert gnagere (figur 11.3) og bukser har korte forben og lange spinne bakben. De korte brystdelene brukes til å grave og drikke mens de lange bakre lemmer er tydeligvis forbundet med en spranggang.

10. Den lange halen fungerer som balanseringsorgan.

11. Små pattedyr er ikke i stand til å regulere kroppstemperaturen i et varmt miljø ved å svette og følgelig unngår de sanne ørkenforhold ved å grave burger der de forblir under dagens varmen.

12. I nødstilfeller når dyrets temperatur nærmer seg 42 ° C (som er dødelig), oppstår det en skummende skumdannelse i munnen, som skaper pelsen, fordamper, og dermed reduserer kroppstemperaturen.

13. Jerboer (Dipus) faller i en tilstand av dyp søvn ved ekstreme temperaturer ca. 35 ° C (som reduserer metabolisk varmeproduksjon til et minimum) og saliviseres mye ved 40 ° C.

14. Vannvern - Små dyr oppnår dette ved flere mekanismer, inkludert -

A. Produksjon av en svært høyt konsentrert urin:

B. Ved å produsere nesten tørre fæcespellets, for eksempel, taper kengururotten kun 0, 76 g vann i avføring under forhold hvor en hvit rotte mister 3, 4 g.

C. Roten lagrer en mengde mat i sin grav, og dette kommer i likevekt med den høyere luftfuktigheten der og gir dermed mer vann når det spises.

D. Alle ørkenlevende gnagere er like gode til vannkonservering som kengururotter og jerboer. Noen er ikke i stand til å leve for lenge på tørrfrø, og de får normalt vannet de trenger fra kaktus og andre saftige planter som de spiser.

Tilpasninger i store damer :

Kamel er det mest kjente ørkendyret både populært og vitenskapelig. Det bekrefter til vårt teoretiske bilde av stor ørkendyr ganske bra. Kameler ble først tammet av mennesker i forhistoriske tider.

To arter av kamel er anerkjent:

Den arabiske kamel eller dromedar, som er utbredt i hele Midtøsten, India og Nord-Afrika, og har en eneste pukkel.

Den baktriske kamel. Det er et tungt bygget, to-humped dyr som beboer ørkenene i Sentral-Asia hvor vintrene er kalde. Den har en lengre, mørkere vinterjakke, korte ben og måler sjelden mer enn 2, 1 m fra bakken til toppen av humpene.

Kameler viser følgende tilpasninger til ørkenmiljø:

1. Camel benytter kamelhårisolasjon for å senke varmen.

2. Kamel kan lukke neseborene på vilje for å hindre inngangen til sand.

3. De er "spindly" i form og har en dekning av hår som ikke er så tett at de blir mettet med svette.

4. Digiti-grade føtter der det bare er to tær, den tredje og fjerde. Disse er forenet av tykke, kjøttfulle pads som hindrer dem i å synke i myk sand og tippes med spikerlignende hover.

5 . Kameler tempo når de beveger seg i fart, løfter de begge beinene på samme side av kroppen og forskyver dem samtidig mens vekten støttes av beina på motsatt side. På denne måten kan en hastighet på opptil 8 km. ph kan oppnås.

6. Kameler er forskjellig fra sanne drøvtyggere fordi de mangler en omasum eller tredje del i magen. Den glatte veggerne romen eller den fremre delen har små sekker eller divertikula som fører fra den. Disse ble tidligere kalt "vann sacs" på grunn av en feilaktig hypotese.

7. Feil ideen er at kamelen lagrer vann i sin pukkel. Kameler lagrer absolutt ikke vann i bulk, heller ikke i bulten eller andre steder. Humpet er fett, og selv om det er helt gyldig kjemi, påpeker at fullstendig oksidasjon av 100 g fett gir 107 g vann, mens oksydasjon av 100 g karbohydrat gir bare halvparten, men det er ingen reell fordel i lagring av fett, så langt som bevaring av vann.

8. Varmebuffer:

En annen tilpasning vist av kameler er at i motsetning til de fleste pattedyr, tillater de at deres kroppstemperatur varierer over et bredt spekter. På den kjølige natten kan en kamelens temperatur falle til 34 ° C, og den stiger sakte i løpet av dagens varme til så mye som 41 ° C før svettende vesener. Det store volumet av en kamel virker som en varmebuffer, for mer enn 3000 kilokalorier av varme må absorberes eller tapt for å endre temperaturen til 7 ° C.

9. Kamel kan tolerere en mye større utmattelse i kroppsvann enn de fleste andre pattedyr, og kan uten uønskede effekter miste omtrent 30 prosent av kroppsvekten (100 kg av 450 kg). Fordampningsgraden av enhetsareal er nesten den samme (0, 6 kg vann / kvm / time) hos pattedyr inkludert mann, f.eks.

en 500 kg kamel ville fordampe 3, 86 liter / time

en 200 kg ku ville fordampe 2, 09 liter / time

en 40 kg sau ville fordampe 0, 71 liter / time.

10. Den har en uvanlig drikkekapasitet og kan assimilere 115 liter eller mer på svært kort tid. Blod- og vævsvæskene blir raskt fortynnet i en utstrekning som ville føre til at andre pattedyr dør av vannforgiftning.

11 . I en kamel, som mistet 50 liter vann, ble blodvolumet redusert med bare 1 liter.

12. Kamel har en klar kapasitet til å redusere tapet av vann på andre måter, og dermed å bringe vannutgangen ned til ikke mer enn dens vanninngang (inntekt) fra metabolisme.

13. For å overvinne en akutt proteinmangel:

Dette blir overvunnet i kameler av et fysiologisk knep. Kameler beholder en stor andel urea som ellers ville bli utskilt og returnere dette til magen der den rike mikroflora og fauna er i stand til å omdanne urea til aminosyrer som da antagelig kan reabsorberes i veiene for proteinsyntese .

14. Eksplosiv varmetode:

I kamel forekommer vannfall både fra vev og blod, slik at blodet blir mer viskøst til, på et kritisk punkt. Hjertet er ikke i stand til å spekulere det raskt nok til å overføre sentral kroppsvarme til overflaten for avkjøling. På dette punktet dør dyret raskt.

Esel kan tåle så mye vanntap som kamel - opp til 25 prosent. Ålen ut gjør kamelen i en respekt, dens drikkekapasitet. En kamel som har mistet 25% av kroppsvekten, kan drikke tilbake tapet på ca 10 minutter; et esel kan utføre den samme prestasjonen på mindre enn to minutter.

Kamelens tilpasninger til ørkenmiljøet innebærer ikke uavhengighet av drikkevann, men snarere evnen til å økonomere det tilgjengelige vannet og å tolerere store variasjoner i kroppstemperatur og vanninnhold. Et generelt bilde av dyreliv i ørkener tyder på at både antall arter og antall enkeltdyr er stort sett relativt små i ørkener.

Antallet og oppførselen til dyr påvirkes sterkt av klimatiske faktorer både direkte og indirekte. Det er sannsynligvis sant å si også at jo større svingninger i klimatiske faktorer, desto større sving i dyrenummer. I ørkener, temperatur, fuktighet og grunnvann (blant annet) svinger raskere og over et bredere område enn de gjør andre steder, og dermed oscillasjoner i dyrnumre, som forekommer nesten overalt.