ной и особенно морской фауны и флоры. Очень хорошим примером может быть географическое распространение сардин (рис. 13). Биполярные ареалы имеют несколько сотен видов различных групп фауны и флоры.
Рис. 13. Биполярное распространение сардин.
Соединению ареалов биполярных форм препятствует высокая температура тропической зоны, но поскольку в ледниковое время температура тропической зоны была несколько ниже современной, особенно на востоке Атлантического и Тихого океанов, то северные формы могли проникать на юг, а южные — на север.
Последующее потепление разорвало их первоначально сплошные ареалы. Такое объяснение и было дано академиком Л. С. Бергом (1876–1950). Он же указывает, что, помимо этого недавнего периода возникновения биполярности, имеются и более древние источники биполярности — остатки ледниковых периодов более древних геологических эпох.
Биполярность сказывается не только на систематическом составе, но и на биологических и экологических особенностях: размерах тела, темпе роста, жирности, явлениях живорождения, биоценотических связях и многом другом. К явлениям биполярности тесно примыкают и поширотные различия в качественном разнообразии. В тропической зоне видовое обилие значительно больше, чем в высоких широтах: море Лаптевых населяют 400 видов животных, Карское море — 1200, Баренцево — 2500, Северное море — 3–4 тыс., Средиземное море — 6–7 тыс., а Малайский архипелаг — около 40 тыс. видов. В тропической зоне одних крабов насчитывается свыше 700 видов, а в Арктической области — всего 2–3 вида. Мадрепоровых кораллов в тропической зоне свыше 2500 видов, а в Арктике — ни одного. Моллюсков соответственно — 6000 и 250 видов (для Баренцева моря). То же самое наблюдается и в наземной фауне и флоре.
До соединения Южной и Северной Америки, в конце неогенового периода, тропическая фауна прилежащих частей Атлантического и Тихого океанов была единой. После образования Панамского перешейка, несмотря на значительное сходство условий существования по обе стороны от него, изолированные друг от друга фауны пошли по самостоятельному пути развития, а за прошедшие 3–5 млн. лет в них сформировалось около половины новых подвидов и видов.
Охрана и воспроизведение животного мира
В последние годы все большее число видов и подвидов животных сокращаются, оказываются под угрозой исчезновения или совсем исчезают.
Исчезновение некоторых видов происходит (и происходило в прошлом) в результате естественной эволюции. С момента появления человек оказывает воздействие на животный мир, и тем большее, чем более возрастает его техническая вооруженность. В последние десятилетия антропогенный фактор стал главной причиной снижения численности и уничтожения видов.
В прежние времена основной урон живой природе человек наносил прямым уничтожением организмов. В последнее время все большее отрицательное значение приобретает косвенное воздействие человека на организмы — при изменении среды их обитания до такой степени, что они не могут более находить для себя необходимых условий существования.
Всемирная стратегия охраны природы выделяет несколько ведущих факторов, угрожающих в настоящее время позвоночным животным: разрушение или деградация их местообитаний (этому фактору подвержены 153 вида млекопитающих); переэксплуатация (121 вид); влияние интроду-цированных видов (14 видов); потеря или ухудшение кормовой базы (20 видов); уничтожение позвоночных для защиты сельскохозяйственных растений, объектов промысла (17 видов); случайная добыча (7 видов). Можно назвать и другие причины вымирания отдельных популяций животных: низкая плотность населения, распадение сплошного ареала на небольшие редкие участки, ограничение возможностей расселения, инбридинг, потеря гетерозиготности, гибридизация, хищничество, болезни, изменчивость среды.
Прямому истреблению со стороны человека подверглась морская корова — огромное морское млекопитающее с длиной тела до 10 м, представитель отряда сирен. Морские коровы были открыты русским естествоиспытателем Г. В. Стеллером (1709–1746) в прибрежных водах Командорских островов в 1741 г. Малоподвижные, уже от природы ручные, как писал Г. В. Стеллер, морские коровы были истреблены промысловиками всего через 27 лет после открытия на о. Беринга. На о. Медном они были уничтожены еще раньше. Человечество потеряло уникальный вид млекопитающего, а кроме того, и возможность иметь одомашненное морское животное, способное обитать в суровых северных морях. Квагга — небольших размеров зебра — в большом числе населяла Южную Африку. Белые поселенцы посчитали квагг конкурентами домашнему скоту и стали безжалостно истреблять их. К 1840 г. квагги исчезли из Капской провинции, а к 1870 г. в диком состоянии их не осталось совсем. Последняя квагга умерла в 1883 г. в Амстердамском зоопарке.
Драматична история истребления в Северной Америке странствующего голубя. Это была одна из самых многочисленных птиц востока Северной Америки — от Южной Канады до Виргинии и Миссисипи. Только в Висконсине в 1871 г. в колониях странствующего голубя насчитывали не менее 136 млн. особей. Уже в начале XVII в. белые переселенцы начали истреблять странствующих голубей. Результат сказался скоро. Странствующие голуби стали редкими, а в 1899 г. была убита последняя особь. В 1914 г. последняя голубка умерла в Цинциннатском зоопарке. Вид перестал существовать.
Можно привести и много других примеров: огромные туры, дикие быки, дикие лошади — тарпаны, гигантские голуби — дронты и др.
Почему человека тревожит ускоряющийся процесс снижения численности многих видов организмов и исчезновение некоторых из них? Нормальное функционирование экосистем связано с существованием всего многообразия видов, населяющих эти биогеоценозы и установивших между собой определенные взаимоотношения в результате длительной эволюции. Нарушение сочетания видов, исчезновение хотя бы некоторых из них может вызвать разрушение самой экосистемы. Уничтожение многих естественных экосистем неизбежно повлечет нарушение функций биосферы в целом, что поставит под угрозу уничтожения само человечество. Это один из серьезнейших доводов в пользу необходимости сохранения всех видов организмов нашей планеты. Но он далеко не единственный.
Человек одомашнил лишь незначительное число видов диких животных. Утрата многих видов лишит человека возможности проводить одомашнивание в будущем, использовать эти виды для гибридизации. В последние десятилетия происходит гигантская концентрация человеческого населения в городах. Жизнь людей в крупных городах создает у них перегрузки нервной системы. Стресс успешно снимается при выездах горожан даже на короткое время в природу. Существование рекреационных экосистем, максимально приближенных к естественным, невозможно без сохранения всего многообразия видов животных. Велико эстетическое значение животных. Воспитание подрастающего поколения невозможно без знакомства с многообразием животного мира. Трудно переоценить ценность животных для разных отраслей фундаментальной и прикладной наук.
Одна из первых задач в деле сохранения видов— установить факт, что данный вид находится в угрожаемом состоянии. Подчас это нелегко определить, особенно выявить степень угрозы. С одной стороны, какой-либо вид может быть малочисленным и иметь малую плотность населения изначально. Это его нормальное состояние, и вымирание ему не угрожает. С другой стороны, вид может быть очень многочисленным, но особенности биологии ставят его существование под угрозу. Например, серая ночница (Myotis grisescens), обитающая в США, имеет большую численность — несколько более 1,5 млн. особей. Тем не менее этот вид считается под угрозой исчезновения, так как около 95 % всех серых ночниц зимует всего в девяти пещерах, причем половина из них — в одной пещере. Таким образом, существует реальная опасность, что в результате случайности вид может быть уничтожен. Однако калифорнийский благородный олень (Cervus elaphus nannodes) численностью всего в 800 голов считается вне угрозы исчезновения. Дело в том, что численность этого оленя возрастает, а стада размещены в 13 различных географических точках. В случае гибели одного или нескольких стад оставшихся особей будет достаточно для восстановления их численности.
При определении первоочередности природоохранных мер Всемирная стратегия охраны природы рекомендует руководствоваться размером возможных потерь генетического фонда. Если все другие условия равны, то вид, единственный в отряде, должен иметь преимущество в порядке очередности мер охраны перед видом, единственным в семействе и тем более в роде. Исчезающий вид должен иметь приоритет в деле охраны перед исчезающим подвидом. Вид, которому угрожает исчезновение по всему ареалу, должен иметь преимущество в его охране перед видом, находящимся в угрожаемом положении лишь в части ареала (или в одной стране). Поэтому виды, занесенные в Красную книгу Международного союза охраны природы (МСОП), имеют преимущество перед видами, занесенными в национальные Красные книги, а виды Красной книги СССР — перед видами Красной книги отдельных союзных республик.
Очень важно для сохранения вида знать минимальный уровень его численности, при котором он еще может существовать, но ниже которого исчезнет. Предполагают, что для сохранения генетического разнообразия популяции ее эффективная численность должна достигать по меньшей мере 500—1000 особей. Минимальная численность, необходимая для выживания, неодинакова у разных видов, что зависит от особенностей их биологии.
Следует иметь в виду, что для обеспечения нормального хода эволюционного процесса, предполагающего возможность возникновения на базе данного вида новых видов, его численность должна быть значительно выше.
Для сохранения редких и исчезающих видов необходимо предпринимать комплексные меры. Один из первых шагов — принятие законодательного акта, запрещающего добычу данного вида или действия, которые могут привести к его уничтожению. Важнейшим этапом в улучшении охраны редких животных в СССР был Закон об охране и использовании животного мира, принятый 25 июня 1980 г. В разделе III этого Закона перечисляются меры охраны, в частности: