Механизмы миграционного поведения животных.+эхолокация у водных животных

Введение

Актуальность темы исследования обусловлена тем, что весь животный мир планеты находится в постоянном движении: от мельчайшего планктонного организма до гигантов-китов в морях и океанах, - все движется, все перемещается в окружающем пространстве, отыскивая себе лучшие местообитания, богатые пищей или удобные для размножения.
Одни животные совершают свои перемещения нерегулярно, другие – строго циклично: раз в сутки, в месяц, в сезон, в год или даже раз в несколько лет. Для одних обитателей планеты такое путешествие единственное в жизни, тогда как другие предпринимают его многократно. Точно гигантский насос, вернее множество насосов, перекачивает животное население планеты, перемешивая его и направляя по тем или иным руслам.
Миграция животных – одно из самых потрясающих и значимых событий живой природы. В длительное путешествие по разным причинам отправляются самые разные виды фауны: птицы, обитатели вод, млекопитающие, насекомые. Миграция – не только способ поиска более приемлемых условий существования, но и важное для экосистем явление, связывающее различные среды обитания. Масштабные миграции животных – это одни из наиболее поразительных событий в природе. Некоторые животные преодолевают миграционные маршруты при помощи крыльев, плавников или копыт в поисках новых мест обитания лишь на грани сил и выживания.
Миграции также играют жизненно важную роль для природных экосистем, это вены и артерии Матери Земли, являясь при этом напоминанием о взаимосвязи мировых сред обитания.
Цель работы – рассмотреть механизмы миграционного поведения животных, эхолокацию у водных животных.
Задачи:
- определить понятия и виды миграции животных, причины миграции животных .
- выявить миграционное поведение как условие миграционных процессов .
- проанализировать сущность эхолокации у водных животных.
Структура работы обусловлена целями и задачами исследования. Реферат состоит из введения, двух глав, заключения и списка литературы.


1. Механизмы миграционного поведения животных
1.1. Понятия и виды миграции животных

От латинского «migration» означает «перемещение». Термин подразумевает совершаемое с определенной периодичностью перемещение животных по конкретному маршруту. Наиболее склонны к миграции птицы (особенно в осенний период) и рыбы.
Миграция – процесс адаптивного характера, сформированный в результате эволюции. С наступлением определенного периода в организме живого существа происходят физиологические и гормональные изменения, заставляющие отправляться в путь .
У собирающихся в долгую дорогу особей существенно снижается уровень агрессии, возникает стремление сбиваться в стаи. Связано это с тем, что при путешествии в большой группе ниже вероятность гибели, выше способность ориентации на незнакомых местностях. Нередко для повышения шансов на выживание формируются смешанные стаи, состоящие из разных видов (например, за копытными нередко следуют птицы).
В ходе миграции животные часто преодолевают огромные расстояния. При этом четко следуют по маршруту, не теряют ориентацию. Не заблудиться помогает:
-развитое обоняние;
-способность различать запах и химический состав воды океана и реки (характерна для рыб);
-ориентация по солнцу днем и звездному небу ночью (для птиц);
-ориентация по особенностям рельефа;
-способность ориентироваться по геомагнитному полю, атмосферному давлению и другим планетарным особенностям.
Миграции бывают:
-активными, когда животное целенаправленно устремляется по конкретному маршруту;
-пассивными, когда живой организм вне своей воли перемещается с потоком воздуха, воды или под воздействием другой силы (явление характерно для планктонных и других мелких видов).
Активные делятся на:
-сезонные (суточные);
-периодические горизонтальные;
-периодические вертикальные;
-возрастные.
Сезонные (суточные) миграции. Наиболее характерны для рыб и пернатых. Птицы совершают сезонные миграции из умеренных и приполярных широт на территории с теплым климатом, где проводят зиму, а потомство выводят в родной местности. Чем крупнее птица, чем большие расстояния она преодолевает. Но интересно отметить, что мелкие виды способны лететь без отдыха до 4 суток, мигрируют на расстояние до 4 тысяч километров. А для рыб характерна вертикальная сезонная миграция: на зиму особи опускаются на дно водоема, а с наступлением теплого времени года поднимаются. Горизонтальная сезонная миграция характерна только для лосося и европейского угря .
Периодические горизонтальные. Обусловлены необходимостью поиска пищи.
Периодические вертикальные. Характерны для высокогорных видов. В холодный сезон животные спускаются с заснеженных вершин, к подошвам гор, где более комфортные условия существования, в теплый – поднимаются обратно .
Возрастные. Характерны для крупных видов, преимущественно хищников. Например, тигры предпочитают жить в одиночестве, не пускают сородичей на свою обширную территорию. И только в период размножения формируют пары. Тигрята живут с матерью до половой зрелости, затем отправляются на поиски собственных охотничьих угодий.
Появление путей миграции животных исследователи связывают, в первую очередь, с изменениями климата, которые происходили на протяжении многих тысячелетий. В древние времена перемещения существ происходили при наступлении ледников либо в случае превращения определенных территорий в бесплодные земли.
Например, удивительным выглядит тот факт, что некоторые птицы до сих пор пересекают пустыни в их самых засушливых областях. При этом существуют более безопасные и короткие пути достижения цели путешествия. Подобное поведение можно объяснить наличием у пернатых генетической памяти. Вероятно, предки птиц перемещались по данным маршрутам, когда пустыни были еще не настолько бесплодными.
Согласно мнению некоторых ученых, формирование миграционных путей связано с расколом земной коры на отдельные материки, которые подверглись дрейфу по отношению друг к другу. Впрочем, такая теория так и не нашла подтверждения, поскольку подобные геологические процессы заняли гораздо больше времени по сравнению с эволюционными изменениями отдельных животных.
С наступлением периода миграции диких животных в их организме происходят изменения на физиологическом, гормональном уровне. Виды, которые обычно ведут обособленную жизнь, ревностно защищая свою территорию, заметно снижают уровень агрессивности. Обусловлено это повышением вероятности выживания в составе группы, а также лучшей ориентацией на незнакомой местности. Нередко животные формируют смешанные стаи, куда входят отдельные классы существ. Подобным образом ведут себя многие птицы и парнокопытные.

Рис. 1. Африка - Великая миграция животных
Миграциям животных часто сопутствует необходимость в преодолении значительных расстояний. Как же им удается не заблудиться при перемещении в незнакомых широтах? Зачастую этому способствует развитое обоняние. К примеру, бабочки-монархи прибегают к крупным сезонным миграциям. Первыми в дорогу отправляются мужские особи таких насекомых. На их теле имеются специфические секреторные железы, которые продуцируют пахучие вещества. Ориентируясь по таким шлейфам, осуществляют перелет самки бабочек.
Если говорить о рыбах семейства лососевых, с наступлением брачного периода они возвращаются из океанов в места своего рождения, анализируя запах и химический состав вод родных рек. Такая информация закладывается в их памяти в момент появления на свет из икринок.
Что касается перелетных птиц, в дневное время они полагаются на местоположение солнца, а с наступлением ночи своеобразной картой для них становится звездное небо. Существуют пернатые, которые запоминают маршруты, что пролегают вдоль фактурных рельефов, в частности, долин рек, береговых линий, горных хребтов.
Некоторые виды живых существ могут распознавать инфракрасное излучение, ощущать магнитное поле планеты, ориентироваться по изменениям уровня атмосферного давления. Исследование таких невероятных способностей животных способствовало изобретению человечеством целого ряда навигационных приборов.
Интересным вопросом является то, как животные получают сигнал о необходимости отправления в путь. Здесь в действие вступает несколько факторов. Значение имеет изменение соотношения между длительностью темного и светлого периода суток. Кроме того, роль играет снижение количества пищи, а также изменение температуры окружающего пространства.

1.2. Причины миграции животных

Самый интересный вопрос, что для животного является сигналом покинуть территорию обитания. Главный фактор миграции – изменение условий существования, обычно в негативную сторону.
Причины массовых миграций животных следующие:
1. Недостаток пищи. Вне экваториальных широт обеспеченность пищей меняется посезонно. С середины весны и до начала осени корма достаточно. Но с наступлением холодного сезона животные вынуждены перемещаться на территории, где нет недостатка в еде. Например, травоядные виды, выедая всю растительность в области, могут мигрировать в другую для поддержания привычного образа жизни. При этом, чем дальше от экватора обитают те или иные виды, тем более выражены сезонные изменения в обеспеченности пищи.
Так, в зимние месяцы, когда озера и реки покрывает лед, многие птицы лишаются возможности пропитания и совершают перелет в теплые страны. Также мигрировать могут животные, которые при низких температурах впадают в спячку. Например, некоторые летучие мыши улетают на юг, где сохраняют активность в течение зимы.