Жизнь на литорали
Приливы и отливы — одно из наиболее поражающих глаз наблюдателя явлений на берегу моря. Море как бы дышит, поднимая и опуская свою мощную грудь. Уходя, море освобождает часть морского дна с остающимися на нём массами животных и растений; приходя, море, как заботливая мать, снова покрывает их. Как известно, приливы связаны с фазами Луны и происходят два раза в течение суток. Па рисунках 76 и 77 дано полусхематичное изображение литоральной зоны наших северных морей в прилив и отлив.
В нижних горизонтах литорали находятся скопления крупных валунов, окаймляющих неширокой грядой расположенные выше части осушенной зоны. Валуны густо обрастают высокими кустами фуноидов (Ascophyllum nadozum и Fucus vesiculosus).
Во время отлива фуноиды ложатся на камни, прикрывая их влажным пышным ковром. Под покровом фуноидов, будучи защищена от высыхания и ночных заморозков, находит себе приют богатая фауна — разнообразные моллюски, черви, ракообразные, губки и т. д. Но особенно многочисленны здесь мидии, литторины, гаммарусы, немертины и актинии. Нередко под покровом фуноидов пережидает время отлива звезда (Asterias rubeus), привлечённая на литораль обилием мидий.
За грядой валунов, выше на литорали, часто наблюдается понижение рельефа. Здесь, на средних горизонтах литорали расположены ровные площадки песчанистого грунта. Поверхность песка несёт на себе следы богатой, скрытой в грунте жизни. Обширные пространства испещрены кучками песка, выброшенного на поверхность червём-пескожилом (Arenicola narina), и воронками — передними отверстиями ходов того же червя. Здесь же масса зияющих отверстий в грунте, ведущих в глубокие норки — убежища двустворчатого моллюска (Mya arenaria). Ещё выше по литорали песок сменяют щебень и обломки камней коренного берега, обрастающие местами редкими и чахлыми кустиками (Fucus vesiculbsus) и прикрепляющимися к ним мелкими мидиями.
Камни, в особенности по трещинам, усеяны массой мелких баланусов (Balanus balanoides).
Баланусы поднимаются особенно высоко и встречаются в верхних горизонтах осушной зоны вместе с опускающимися на литораль солянками и Aster trifolium, образуя своеобразное сочетание наземного и типично морского населения. В тени листьев Aster, плотно сомкнув створки, пережидает время отлива баланус, в то время как над ярким розово-фиолетовым цветком вьётся мохнатый шмель. В поисках добычи на литораль прилетают журавли, кулики, чайки и другие птицы, из леса часто выходят мелкие грызуны и даже медведь.
С началом прилива вода спокойно заполняет пространства, занятые пескожилом и Муа arenaria, который моментально оживает, и выставляет на поверхность свои сифоны; на дне воронки пескожила появляется голова червя, захватывая хоботком скопившийся в ней детрит; приходят в движение собирающие сифоны макомы, и от камня к камню проносятся гаммарусы.
Всплывают, расправляясь, кусты фукусов и из сублиторали на литораль проникают рыбы — камбала, навага, бычки, колюшки и другие, находящие здесь обильный корм. Последними покрываются водой баланусы верхних горизонтов литорали, и вместе с ними в особенно большие приливы ненадолго уходят под воду цветы наиболее низко спустившихся на литораль Aster.
Долго ещё всплывшие фукусы валунной гряды барьером окаймляют покрытую водой и ожившую литораль. Подобно волнолому, они предохраняют затопленную литораль от волнения. В часы, пока прилив совершенно не скроет фукусы, поверхность воды над литоралью остаётся совершенно спокойной.
На какой-то момент уровень воды остаётся неизменным, а следом за этим начинается понижение уровня воды, и через 6 часов литораль опять обсыхает. И так годами, тысячами и миллионами лет дышит море, осушая литоральную полосу и обитающую на ней фауну дважды в сутки.
Явление это настолько грандиозно и поразительно, что с древнейших времён оно привлекало внимание человека. Ещё за 400 лет до нашей эры учёный грек из Массилии (Марселя) Пифей, наблюдая приливы в северных частях Атлантического океана, связал это явление с положением Луны на небесном своде. В открытых морях приливы выражены сильнее, чем во внутренних. Чем прилив уже, тем слабее он сказывается на внутреннем море, но и в открытых морях и океанах приливы бывают самой различной силы — от нескольких десятков сантиметров до многих метров. Внутренние моря, в которых приливы выражены очень слабо (Средиземное, Чёрное, Балтийское), называются безливными.
Но и в одном и том же месте, в зависимости от положения Луны и Солнца, приливы бывают более сильными (сизигий) или более слабыми (квадратура). В открытом океане приливо-отливная амплитуда невелика и вряд ли превышает 1 м, у побережий приливная волна, встречая мелководье и твёрдый берег, выражена гораздо сильнее. Обычно и у побережий амплитуда приливов не превышает 2 м, и только в узких проливах или во внутренних частях длинных и узких заливов приливо-отливные колебания могут достигать очень большой величины. В некоторых участках залива Фанди (западное побережье Северной Америки) амплитуда прилива достигает 14—15—16 м. Очень большие амплитуды прилива наблюдаются в некоторых местах западного побережья Европы. У северных берегов Франции в некоторых заливах они достигают 12 м. В Пенжинской губе (в северо-восточном углу Охотского моря) до 11 м. По Мурманскому побережью амплитуда приливов необычно велика для открытой части морского побережья — в Кольском заливе до 4 м, а на восточном Мурмане до 6. В Белом море амплитуда прилива около 2 м, в Японском море не превышает 2,5 м, в Беринговом — нескольких десятков сантиметров, в Чёрном и в Балтийском морях 10–15 см.
Для биолога жизнь на литорали представляет исключительный интерес не только потому, что во время отлива массы морских растений и животных делаются чрезвычайно доступными и для сбора, и для наблюдений без лодки и драги, но и потому, что население литорали представляет собой особый мир — совокупность форм, обладающих в большей или меньшей степени амфибиальностью, т. е. способностью сохранять жизнедеятельность и в воде, и в воздухе. Литоральная жизнь сложилась очень давно, и выработалось много форм, которые именно на литорали находят наилучшие условия существования и вполне приспособились к тем паузам в нормальной жизнедеятельности, которые наступают дважды в сутки в период отлива. Некоторые же литоральные организмы продолжают свою нормальную жизнедеятельность и во время отлива, выработав способность и к воздушному дыханию наряду с водным. Приливо-отливной ритм глубоко проник в физиологические особенности некоторых литоральных организмов и иногда сохраняется, если даже организм оставлять на круглые сутки в воде.
Литоральная жизнь привлекает пристальное внимание ещё и потому, что, видимо, именно через литораль проникли в воздушную среду предки многих наземных и пресноводных организмов (рис. 78). Амфибиальное существование на литорали явилось для них как бы промежуточной фазой, облегчившей выход из родной морской стихии в воздушную среду.
В безливных морях, где приливные явления незначительны, амфибиальная литоральная жизнь тоже существует, но располагается она выше нормального уровня воды, нерегулярно подвергаясь покрытию водой набегающими волнами, прибоем, при повышении уровня в результате нагонных ветров, или просто орошается брызгами морской воды. Собственно говоря, литоральные флора и фауна безливных морей вполне соответствуют супралиторальному населению открытых морей. Литоральная и супралиторальная фауны особенно богаты в открытых морях умеренной полосы. В их состав входит несколько сот видов водорослей (преимущественно бурых), различных беспозвоночных (кишечнополостные, черви, моллюски, ракообразные) и нескольких видов рыб. В отлив, когда литораль обсыхает, на ней можно обнаружить приходящих сюда с суши насекомых, мелких грызунов и массу птиц, лакомящихся морскими животными, а в прилив сюда заходит множество рыбы, также на откорм. Жизнь на литорали очень богата и обильна, это настоящая кормушка и для наземных, и для морских животных.
Какие же условия способствуют такому обильному развитию жизни на литорали?
Исходным моментом следует считать скопление на литорали больших масс органического детрита, отчасти поступающего с суши, отчасти намываемого морем. Обилие органических веществ обеспечивает мощное развитие водорослей, а эти последние обеспечивают существование многочисленных животных. Часть из них обитает в самом грунте, часть на грунте, обычно прирастая к камням или стеблям водорослей, или плотно к ним присосавшись, часть прячется под камнями или среди водорослей. В отлив водоросли висят космами друг на друге, покрывая камни и грунт, животные замирают, запрятавшись под камнями или среди водорослей или сжавшись в комочек. Но достаточно воде залить литораль, как водоросли всплывают, животные выползают из своих убежищ, раскрывают свои домики, усиленно питаются, дышат в свежей морской воде, чтобы через шесть часов снова заползти в убежища, плотно закрыть створки своего домика, сжаться в комочек.
Рисунок 76. Литораль в прилив.
Рисунок 77. Литораль в отлив.
В нижних горизонтах литорали находятся скопления крупных валунов, окаймляющих неширокой грядой расположенные выше части осушенной зоны. Валуны густо обрастают высокими кустами фуноидов (Ascophyllum nadozum и Fucus vesiculosus).
Во время отлива фуноиды ложатся на камни, прикрывая их влажным пышным ковром. Под покровом фуноидов, будучи защищена от высыхания и ночных заморозков, находит себе приют богатая фауна — разнообразные моллюски, черви, ракообразные, губки и т. д. Но особенно многочисленны здесь мидии, литторины, гаммарусы, немертины и актинии. Нередко под покровом фуноидов пережидает время отлива звезда (Asterias rubeus), привлечённая на литораль обилием мидий.
За грядой валунов, выше на литорали, часто наблюдается понижение рельефа. Здесь, на средних горизонтах литорали расположены ровные площадки песчанистого грунта. Поверхность песка несёт на себе следы богатой, скрытой в грунте жизни. Обширные пространства испещрены кучками песка, выброшенного на поверхность червём-пескожилом (Arenicola narina), и воронками — передними отверстиями ходов того же червя. Здесь же масса зияющих отверстий в грунте, ведущих в глубокие норки — убежища двустворчатого моллюска (Mya arenaria). Ещё выше по литорали песок сменяют щебень и обломки камней коренного берега, обрастающие местами редкими и чахлыми кустиками (Fucus vesiculbsus) и прикрепляющимися к ним мелкими мидиями.
Камни, в особенности по трещинам, усеяны массой мелких баланусов (Balanus balanoides).
Баланусы поднимаются особенно высоко и встречаются в верхних горизонтах осушной зоны вместе с опускающимися на литораль солянками и Aster trifolium, образуя своеобразное сочетание наземного и типично морского населения. В тени листьев Aster, плотно сомкнув створки, пережидает время отлива баланус, в то время как над ярким розово-фиолетовым цветком вьётся мохнатый шмель. В поисках добычи на литораль прилетают журавли, кулики, чайки и другие птицы, из леса часто выходят мелкие грызуны и даже медведь.
С началом прилива вода спокойно заполняет пространства, занятые пескожилом и Муа arenaria, который моментально оживает, и выставляет на поверхность свои сифоны; на дне воронки пескожила появляется голова червя, захватывая хоботком скопившийся в ней детрит; приходят в движение собирающие сифоны макомы, и от камня к камню проносятся гаммарусы.
Всплывают, расправляясь, кусты фукусов и из сублиторали на литораль проникают рыбы — камбала, навага, бычки, колюшки и другие, находящие здесь обильный корм. Последними покрываются водой баланусы верхних горизонтов литорали, и вместе с ними в особенно большие приливы ненадолго уходят под воду цветы наиболее низко спустившихся на литораль Aster.
Долго ещё всплывшие фукусы валунной гряды барьером окаймляют покрытую водой и ожившую литораль. Подобно волнолому, они предохраняют затопленную литораль от волнения. В часы, пока прилив совершенно не скроет фукусы, поверхность воды над литоралью остаётся совершенно спокойной.
На какой-то момент уровень воды остаётся неизменным, а следом за этим начинается понижение уровня воды, и через 6 часов литораль опять обсыхает. И так годами, тысячами и миллионами лет дышит море, осушая литоральную полосу и обитающую на ней фауну дважды в сутки.
Явление это настолько грандиозно и поразительно, что с древнейших времён оно привлекало внимание человека. Ещё за 400 лет до нашей эры учёный грек из Массилии (Марселя) Пифей, наблюдая приливы в северных частях Атлантического океана, связал это явление с положением Луны на небесном своде. В открытых морях приливы выражены сильнее, чем во внутренних. Чем прилив уже, тем слабее он сказывается на внутреннем море, но и в открытых морях и океанах приливы бывают самой различной силы — от нескольких десятков сантиметров до многих метров. Внутренние моря, в которых приливы выражены очень слабо (Средиземное, Чёрное, Балтийское), называются безливными.
Но и в одном и том же месте, в зависимости от положения Луны и Солнца, приливы бывают более сильными (сизигий) или более слабыми (квадратура). В открытом океане приливо-отливная амплитуда невелика и вряд ли превышает 1 м, у побережий приливная волна, встречая мелководье и твёрдый берег, выражена гораздо сильнее. Обычно и у побережий амплитуда приливов не превышает 2 м, и только в узких проливах или во внутренних частях длинных и узких заливов приливо-отливные колебания могут достигать очень большой величины. В некоторых участках залива Фанди (западное побережье Северной Америки) амплитуда прилива достигает 14—15—16 м. Очень большие амплитуды прилива наблюдаются в некоторых местах западного побережья Европы. У северных берегов Франции в некоторых заливах они достигают 12 м. В Пенжинской губе (в северо-восточном углу Охотского моря) до 11 м. По Мурманскому побережью амплитуда приливов необычно велика для открытой части морского побережья — в Кольском заливе до 4 м, а на восточном Мурмане до 6. В Белом море амплитуда прилива около 2 м, в Японском море не превышает 2,5 м, в Беринговом — нескольких десятков сантиметров, в Чёрном и в Балтийском морях 10–15 см.
Для биолога жизнь на литорали представляет исключительный интерес не только потому, что во время отлива массы морских растений и животных делаются чрезвычайно доступными и для сбора, и для наблюдений без лодки и драги, но и потому, что население литорали представляет собой особый мир — совокупность форм, обладающих в большей или меньшей степени амфибиальностью, т. е. способностью сохранять жизнедеятельность и в воде, и в воздухе. Литоральная жизнь сложилась очень давно, и выработалось много форм, которые именно на литорали находят наилучшие условия существования и вполне приспособились к тем паузам в нормальной жизнедеятельности, которые наступают дважды в сутки в период отлива. Некоторые же литоральные организмы продолжают свою нормальную жизнедеятельность и во время отлива, выработав способность и к воздушному дыханию наряду с водным. Приливо-отливной ритм глубоко проник в физиологические особенности некоторых литоральных организмов и иногда сохраняется, если даже организм оставлять на круглые сутки в воде.
Литоральная жизнь привлекает пристальное внимание ещё и потому, что, видимо, именно через литораль проникли в воздушную среду предки многих наземных и пресноводных организмов (рис. 78). Амфибиальное существование на литорали явилось для них как бы промежуточной фазой, облегчившей выход из родной морской стихии в воздушную среду.
Рисунок 78. Пути формирования сухопутной и пресноводной фаун из морской.
В безливных морях, где приливные явления незначительны, амфибиальная литоральная жизнь тоже существует, но располагается она выше нормального уровня воды, нерегулярно подвергаясь покрытию водой набегающими волнами, прибоем, при повышении уровня в результате нагонных ветров, или просто орошается брызгами морской воды. Собственно говоря, литоральные флора и фауна безливных морей вполне соответствуют супралиторальному населению открытых морей. Литоральная и супралиторальная фауны особенно богаты в открытых морях умеренной полосы. В их состав входит несколько сот видов водорослей (преимущественно бурых), различных беспозвоночных (кишечнополостные, черви, моллюски, ракообразные) и нескольких видов рыб. В отлив, когда литораль обсыхает, на ней можно обнаружить приходящих сюда с суши насекомых, мелких грызунов и массу птиц, лакомящихся морскими животными, а в прилив сюда заходит множество рыбы, также на откорм. Жизнь на литорали очень богата и обильна, это настоящая кормушка и для наземных, и для морских животных.
Какие же условия способствуют такому обильному развитию жизни на литорали?
Исходным моментом следует считать скопление на литорали больших масс органического детрита, отчасти поступающего с суши, отчасти намываемого морем. Обилие органических веществ обеспечивает мощное развитие водорослей, а эти последние обеспечивают существование многочисленных животных. Часть из них обитает в самом грунте, часть на грунте, обычно прирастая к камням или стеблям водорослей, или плотно к ним присосавшись, часть прячется под камнями или среди водорослей. В отлив водоросли висят космами друг на друге, покрывая камни и грунт, животные замирают, запрятавшись под камнями или среди водорослей или сжавшись в комочек. Но достаточно воде залить литораль, как водоросли всплывают, животные выползают из своих убежищ, раскрывают свои домики, усиленно питаются, дышат в свежей морской воде, чтобы через шесть часов снова заползти в убежища, плотно закрыть створки своего домика, сжаться в комочек.