Categories
Окружающая среда

Каковы приспособления у обитающих в пещерах животных?

Животные, обитающие в пещерах, развили особые характеристики, которые приспособили их к темной среде в пещерах. Эти подземные животные сгруппированы в две широкие категории, основанные на их истории жизни, и они являются троглофауной и стигофауной.

троглобионты

Троглофауна относится к наземным или дышащим воздухом животным, живущим под землей в пещерах и других местах, заполненных воздухом под землей. Троглофауна встречается в пещерах и других пещерах, которые были развиты путем выветривания или разрушения любого типа породы, такой как известняк, пизолит, базальт, доломит, кальцит, гранит, песчаник и коллювий. Некоторые из троглофауны включают виды паукообразных и пауков, жуков, многоножек, тараканов, сверчков и некоторых других беспозвоночных. Некоторые из этих троглофауны особенно приспособлены к жизни в подземных местах обитания в полной темноте, и их называют троглобитами.

Stygofauna

Стигофауна относится к водным животным, которые живут в подземных водах, и они обитают в различных типах мест обитания в подземных водах. Большую часть стигофауны составляют в основном беспозвоночные видов ракообразных, но есть также улитки, черви, водные клещи, рыба и водолазные жуки. Это также животные, которые разработали специальные приспособления, позволяющие им выживать в полной темноте. Эти водные стигофауны, которые постоянно живут в темноте, известны как стигобиты.

Потеря зрения

Глубокие пещеры характеризуются постоянной темнотой. Животные, которые колонизировали такие места обитания, имеют уникальные приспособления. Пещеры имеют ограниченную доступность пищи из-за отсутствия местного фотосинтеза. Доступность еды в пещерах незапланированная, эпизодическая или сезонная. Из-за недостатка пищи в такой экосистеме обитатели пещер вынуждены экономить и сохранять энергию. Отсутствие глаз является значительным стимулом для экономии энергии обитателями пещер. По словам ученых из Лундского университета в Швеции, с глазами связаны затраты энергии, и это было установлено путем расчета потребления кислорода на глаза и другие области мозга, связанные со зрением. Ученые обнаружили, что затраты энергии на зрение у не пещерных обитающих рыб были примерно на 15% меньше, если они были слепы. Зрение является дорогостоящим из-за потребности в энергии фоторецептивных нейронов и клеток. Как правило, подземные пещеры плохо снабжаются кислородом и пищей, и, следовательно, животные с пониженным зрительным восприятием лучше приспособлены к таким суровым условиям. Постоянные пещерные рыбы, такие как Astyanax mexicanus, также значительно сократили средний мозг, который является областью, которая отвечает за зрение. Поскольку животным нужна пищевая энергия для поддержания зрения, троглобиты могут долго выживать с меньшим количеством пищи по сравнению с животными с глазами. Глаза также подвержены травмам, и, следовательно, эти животные развили эту уникальную черту, чтобы уменьшить такие травмы, потеряв глаза. Другой теорией, которая использовалась для объяснения потери зрения обитателей пещер, является гипотеза дорогостоящей ткани, хотя она не была проверена с научной точки зрения.

Потеря пигментации тела

Троглобиты также разработали уникальную адаптацию к темным пещерам, потеряв пигментацию тела, и большинство этих животных выглядят как альбиносы. Эта уникальная адаптация привела этих животных к дегенерации органов, которые не нужны при усилении тех органов, которые помогают им выживать. В темных пещерах животные не нуждаются в пигментации, которая помогает их собратьям убежать от хищников или поймать добычу. Точно так же эти животные не нуждаются в пигментации, чтобы защитить свои тела от солнечного света, поскольку среда обитания постоянно темная.

Усиленные сенсорные механизмы

Что бы ни потеряли троглобиты, они более чем компенсируются развитием других органов, повышающих их выживаемость. Некоторые из особенностей, которые развились для троглобитов, чтобы увеличить их выживание в полностью темных средах обитания, включают изменения в органах чувств и их мозге. У некоторых животных, таких как пещерные рыбы, они имеют повышенную обонятельную чувствительность, которая помогает им лучше пахнуть и понимать окружающую среду, в то время как некоторые могут обнаруживать вибрации и давление воды в их местах обитания. Эти виды рыб имеют боковую линию, которая обнаруживает вибрации, что является уникальной адаптацией для водных позвоночных, которые помогают им в движении. Благодаря этой уникальной адаптации животные обладают улучшенной способностью сохранять энергию, в то же время увеличивая свою способность накапливать продукты метаболизма из-за нехватки пищи.

Другие морфологические адаптации

Некоторые обитающие в пещерах животные также разработали уникальные и причудливые приспособления, чтобы справиться с суровой окружающей средой. Некоторые такие особенности включают странные ротовые части, ноги, которые были превращены в органы, выделяющие шелк, и сопла, которые могут выделять защитные химические вещества.

Источник пищи для обитателей пещер

Поскольку в пещерах отсутствует солнечный свет и, следовательно, в них нет растений, эти уникальные экосистемы имеют другой источник энергии. Листья, которые вымываются или вносятся другими организмами, которые выходят из пещер, часто образуют основу пищевой цепи пещерной экосистемы. Промытый мусор становится пищей для грибков и бактерий, которые растут на этих материалах, а многоножки и другие мелкие клопы питаются грибами и бактериями, а другие крупные животные питаются этими крошечными животными, и это создает живую экосистему взаимозависимости. Помет животных также питает бактерии и грибки, которые образуют основу пищевой цепи в системе пещер.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *