§21. Жизнь в тропическом поясе
Вопросы перед параграфом
Задание №• 1
Какие условия жизни в тропическом поясе вам известны?
Ответ:
В тропическом поясе земная поверхность получает наибольшее количество солнечного тепла и света. Здесь распространены влажные экваториальные леса, саванны и тропические пустыни.
В тропическом поясе характерны высокая температура и влажность, обилие растительности и животных, частые дожди и сезонные перепады в осадках.
Большую часть территории по обе стороны от экватора до 5–7° северной и южной широты занимают вечнозелёные влажные экваториальные леса. Для влажных экваториальных лесов характерен ровный ход температуры воздуха от 24 до 29 °С в течение всего года. Воздух насыщен водяным паром. Природа не скупится здесь на осадки: за год выпадает 1500–2500 мм, а местами — 10 000–12 000 мм. Иногда потоки воды целыми неделями без перерыва обрушиваются с неба, сопровождаясь грозами и сильными порывами ветра.
По мере удаления от экватора увеличивается продолжительность сухого периода, что приводит к смене влажных лесов саваннами. Здесь можно наблюдать сочетание отдельно стоящих деревьев с участками, поросшими высокими травами. Саванны наиболее распространены в Африке, Южной Америке и Австралии.
В течение года в саванне выделяют сухой и влажный периоды. В сухое время года в саванне господствует тропический воздух, температура поднимается до 20–25 °С, а осадков выпадает не более 100 мм. Ветер гонит пыль, засыхают травы, деревья сбрасывают листву. Но вот наступает дождливое время года. Саванна оживает, на деревьях раскрываются листья, появляется молодая трава. В саваннах растёт много злаков, достигающих высоты 3–4 м. Деревья саванн чаще низкорослые, с зонтиковидной формой крон. В Африке для саванн типичны баобабы, масличная и другие пальмы, акации. В саваннах Австралии растут эвкалипты, казуарины, акации, колючие вечнозелёные кустарники (скрэб).
Пустынями называют крайне засушливые области Земли, бедные водой, расти−тельностью и осадками. Климат пустынь характеризуется очень высокими температурами воздуха. Дневные температуры нередко достигают 50 °С, а средняя температура воздуха в летние месяцы превышает 25 °С. Солнечные лучи нагревают почву до 70–80 °С. Минимальная ночная температура нередко опускается до 0 °С и ниже, а днём с восходом солнца температура быстро повышается. Воздух пустынь крайне сух. Ветер называют великим хозяином пустыни. Он жаркий, сухой и пыльный.
Задание №• 2
Могут ли растения приспосабливаться к условиям избытка влаги и засушливым условиям?
Ответ:
Да, растения могут приспосабливаться к условиям избытка влаги и засушливым условиям. Например, некоторые растения в тропических лесах имеют широкие листья, которые помогают им поймать больше солнечного света и выпаривать избыток воды. В то же время, некоторые растения в пустынях имеют длинные корни, которые помогают им добывать воду из глубоких слоев почвы. Также многие растения имеют способность сохранять воду в своих тканях, что позволяет им выживать в засушливых условиях.
Задание №• 3
Есть ли в вашем доме комнатные растения?
Ответ:
У нас дома нет комнатных растений. Но летом мы иногда выращиваем микрозелень.
Задание №• 4
Как они называются?
Ответ:
Микрозелень – это сеянцы растений, которые употребляют в пищу еще до появления первых настоящих листьев.
Задание №• 5
Почему большинство комнатных растений не рекомендуется выносить на открытый воздух?
Ответ:
Большинство комнатных растений не рекомендуется выносить на открытый воздух по нескольким причинам.
Во−первых, родина многих наших комнатных растений расположена или во влажных экваториальных лесах, или в саваннах, или в тропических пустынях. Поэтому их выращивание происходит в стабильных условиях температуры, влажности и освещенности. Вынос на улицу может привести к резким перепадам температуры и освещенности, что может негативно сказаться на здоровье растения.
Во−вторых, на открытом воздухе комнатные растения могут столкнуться с разными вредителями и заболеваниями, которые растениям не встречаются внутри помещения.
В−третьих, открытый воздух может содержать запахи и токсичные вещества, которые могут быть токсичными для растений.
Некоторые растения, такие как суккуленты, к примеру, могут расти на открытом воздухе в определенных областях (со стабильной температурой), но при этом требуют постоянного контроля и ухода.
Вопросы и задания
Задание №1
Какой фактор (причина) определяет разнообразие видов растений и животных на нашей планете?
Ответ:
Разнообразие видов растений и животных на Земле объясняется различиями условий жизни на нашей планете. Но даже в сходных условиях, например в умеренном поясе Северного полушария, видовой состав растений и животных на материках Евразия и Северная Америка различен, что объясняется разной историей развития материков и жизни на них.
Приспособление растений и животных к различным условиям освещённости территории, нагрева и увлажнения приземного слоя воздуха — главная причина разнообразия жизни на Земле.
Задание №2
Объясните, почему в тропическом поясе земная поверхность получает наибольшее количество солнечного тепла и света.
Ответ:
В тропическом поясе Земли лучи солнца падают на земную поверхность под прямым углом. Это происходит из−за того, что тропики находятся рядом экватором, куда солнечные лучи падают вертикально. В других частях Земли, находящихся за пределами тропиков, степень наклона солнечных лучей достигает максимального значения, что приводит к тому, что энергия от солнца распределяется на большую земную площадь.
Задание №3
Опишите растительный и животный мир влажных экваториальных лесов. Назовите главную особенность растительности и представителей животного мира влажных экваториальных лесов.
Ответ:
Влажные экваториальные леса − это один из самых богатых и разнообразных экосистем на Земле. Они расположены вдоль экватора и характеризуются высокой влажностью и температурой круглый год.
Главная особенность растительности и представителей животного мира влажных экваториальных лесов − растительность влажных экваториальных лесов не имеет себе равных на Земле по обилию и разнообразию видов.
Вечнозелёная растительность влажных экваториальных лесов многоярусна. Самый верхний ярус составляют одиночные многолетние деревья−гиганты высотой до 60 м с широкой кроной и гладким стволом. Второй ярус образуют деревья высотой 20–30 м. Третий ярус представлен 10–20−метровыми деревьями, преимущественно пальмами различных видов. Четвёртый ярус — это невысокий подлесок из бамбука, кустарниковых и травянистых форм, папоротников и плаунов. Во влажных экваториальных лесах необычайно много внеярусных растений, например лиан, которые тесно переплетаются между собой, образуя сплошной зелёный массив.
Верхний ярус заселён насекомоядными и хищными птицами. В кронах деревьев — бесчисленное множество жуков, на нижних ветвях — змеи и ягуары. В нижнем ярусе обитают летучие мыши, лесные антилопы, гориллы, тапиры и др.
Задание №4
Определите сходные и различные черты среды обитания живых организмов влажных экваториальных лесов, саванн и пустынь.
Ответ:
Сходные черты среды обитания живых организмов влажных экваториальных лесов, саванн и пустынь:
1. Температура: все три экосистемы находятся в тропиках, где температура высокая круглый год.
2. Солнечное излучение: все три экосистемы получают большое количество солнечного излучения.
3. Влажность: влажность экваториальных лесов и саванн высокая, в то время как в пустынях она низкая.
4. Наличие животных: все три экосистемы обладают богатым разнообразием животных.
Различные черты среды обитания живых организмов влажных экваториальных лесов, саванн и пустынь:
1. Количество осадков: влажные экваториальные леса получают большое количество осадков, саванны получают меньше, а пустыни − очень мало.
2. Растительность: влажные экваториальные леса обладают богатой растительностью, саванны − кустарниками и деревьями, а пустыни − растениями, которым не требуется много влаги.
3. Почва: почва влажных экваториальных лесов богата питательными веществами, в то время как почва саванн и пустынь бедна.
4. Вода: влажные экваториальные леса и саванны имеют доступ к воде, в то время как пустыни являются засушливыми и имеют ограниченный доступ к воде.
Задание №5
Перечислите природные зоны тропического пояса освещённости. В какой его части отмечается наибольшее количество видов растений? Почему?
Ответ:
Природные зоны тропического пояса освещенности включают:
1. Экваториальные дождевые леса − области находящиеся в экваториальном, субэкваториальном и тропическом районе, где в течение всего года сохраняется высокая влажность и обильные дожди создают благоприятные условия для развития жизни и растительности.
2. Саванны – области в субэкваториальном поясе, покрытые травяной растительностью с редко разбросанными деревьями и кустарниками. Присутствует резкое разделение года на сухой и дождливый сезоны.
3. Пустыни и полупустыни − засушливые районы тропического пояса, характеризующиеся отсутствием лесов, специфичной растительности и почвенного покрова.
В тропическом поясе, в экваториальных дождевых лесах в Южной и Центральной Америке, Африке и Азии отмечается наибольшее количество видов растений. Это связано с тем, что в этих районах наиболее благоприятные условия для жизни растений: влажный климат и стабильная температура, характерные для экваториальных дождевых лесов, создают оптимальные условия для роста и размножения растений.
Задание №6
Как растения и животные приспособлены к условиям обитания в тропическом поясе?
Ответ:
Растения и животные, приспособленные к условиям тропического пояса, обладают уникальными адаптивными характеристиками, которые позволяют им выживать в условиях высокой влажности, температурных экстремумов и сильного конкурентного давления.
Растительный мир тропического пояса характеризуется наличием широких листьев, благодаря которым растения могут получать большое количество солнечного света. Листья также могут содержать бахрому, которая защищает растения от избыточной влаги и уменьшает транспирацию. Многие растения производят особые типы плодов, которые позволяют им распространяться за счет животных−растительноядных.
Животные тропических лесов обычно имеют круглосуточный образ жизни. Они могут быть адаптированы к ночной жизни, так как температура воздуха и влажность достигают максимума в ночное время. Все виды животных в тропическом поясе чрезвычайно разнообразны, и все они адаптированы в соответствии со своими специфическими условиями обитания. Некоторые животные имеют специальные придатки, которые позволяют осушать и управлять влажностью. Другие животные могут иметь адаптивные внутренние механизмы, такие как плотная шерсть или золотисто−желтый оттенок шкуры, позволяющие им регулировать теплообмен внутри тела.
Некоторые животные и растения, приспособленные к жизни в тропических широтах, также обладают высокой устойчивостью к различным болезням и негативным воздействиям окружающей среды. К ним относятся, например, кокосовые пальмы, кораллы, а также птицы−колибри, которые обладают маленьким весом и высокой подвижностью.
Задание №7
Используя дополнительные источники информации, составьте фотоколлаж «Животные и растения тропиков». Каждое фото подпишите: кто (что) это, где обитает.
Ответ:
Растения тропиков:
Амазонский кувшинчик (Виктория амазонская) (Victoria amazonica) − крупнейший в мире водяной лилийник, его листья могут вырастать до 2 м в диаметре и выдерживать вес до 40 кг. Виктория амазонская распространена в бассейне р. Амазонка в Бразилии и Боливии, встречается также в реках Гайаны, впадающих в Карибское море.
Банановое дерево (Musa) − одно из основных растений тропических лесов, представляет собой древовидную траву, высота которой может достигать 10 м. Произрастают в субтропиках и тропиках Азии, Австралии, на островах Тихого океана, в Новой Гвинее и в Малайзии.
Каучуконос (Hevea brasiliensis) − растение, выделяющее латекс, который используется в производстве резиновых изделий.
Сибирский кедр (Cedrela odorata) − ценное древесное растение, вырабатывающее ароматические эфирные масла и используемое для производства мебели и ароматизированных предметов интерьера.
Животные тропиков:
Тукан (Toucan): цветная птица с огромным клювом, который иногда превышает размеры самой птицы. Обитают в тропических лесах Центральной и Южной Америки.
Коати (Coatis): млекопитающие с длинным, изогнутым носом и длинным хвостом, они являются важными распространителями семян растений тропиков. Распространена в Белизе, Колумбии (залив Ураба), Коста−Рике, Сальвадоре, Гватемале, Гондурасе, Мексике (кроме Нижней Калифорнии), Никарагуа, Панаме, США (южная Аризона и юго−западный Нью−Мексико).
Долгопят (Tarsiers): млекопитающие с крупными глазами и длинными пальцами, они умеют прыгать на большие расстояния. Обитают в тропических лесах Юго−Восточной Азии, на Больших Зондских островах (кроме о. Ява), прежде всего на островах Суматра, Калимантан (Борнео), Сулавеси, на Филиппинах и многих прилегающих островах.
Луна−рыба (Mola mola): огромная рыба, достигающая 3 метров в диаметре, она встречается в тропических областях и является самой крупной костной рыбой в мире. Обитают в верхних слоях открытого океана в тропических и тепловодных умеренных зонах Атлантического, Индийского и Тихого океанов
Школа географа-следопыта
Задание №1
Почувствуйте себя биогеографами!
Комнатные растения позволяют украсить наше жилище, порадоваться их красоте. Они стали для нас настолько привычными, что мы не задумываемся об их происхождении и условиях произрастания в природе. Наука биогеография поможет нам ответить на вопросы: «Где находится родина тропических растений?», «Какие условия необходимо создать для комнатных растений в нашем доме?».
Тропические растения, прежде чем попасть в наши дома, проделали длинный путь по суше и океану. В прошлые века учёные и любители, зачастую рискуя жизнью, пробирались в тропические джунгли и саванны, во влажные леса Южной Америки и Африки, в горные районы Гималаев и Анд в поисках экзотических растений.
Создадим коллекцию комнатных тропических растений, сгруппировав их по географическому принципу. Для каждого растения составим информационную карточку. На лицевой стороне карточки поместим изображение растения, описание условий его содержания. На оборотной стороне — историю появления растения в Европе и России, какую−нибудь интересную информацию.
I. В первой группе объединим растения, родина которых — влажные экваториальные леса Африки и Южной Америки. Растения из влажных экваториальных лесов практически не имеют периода покоя, им необходима температура воздуха 16—22 °С, они нуждаются в высокой влажности воздуха и не переносят прямых солнечных лучей.
Пример. Бегония Люцерна.
Бегонии любят яркий, но рассеянный солнечный свет, тепло (21—25 °С) и умеренный полив; подкармливают растения раз в две недели полным минеральным удобрением.
Зимуют бегонии при температуре не ниже 16 °С в светлых помещениях. В марте их помещают в более тёплое место и увеличивают полив. Весной же проводят обрезку, если она нужна.
Бегонии быстро нарастают, теряют декоративность, поэтому требуется регулярное их обновление (примерно раз в два года).
В XVII в. во время экспедиции на остров Гаити французский монах Ш. Плюшье обнаружил и описал незнакомое ему растение, названное им бегонией в честь губернатора острова и цветовода−коллекционера Мишеля Бегона. С тех пор учёные обнаружили несколько сот подобных растений в Северной и Южной Америке, тропических районах Азии и Африки. В России бегонии известны давно, а после 1812 г. они получили название «ухо Наполеона», так как с нижней, красной стороны лист бегонии похож на отмороженное ухо.
II. Во второй группе объединим растения, родина которых — саванны Африки и Южной Америки. Для саванн характерны следующие условия: смена влажного и сухого сезонов; водопроницаемая почва, скудная по содержанию питательных веществ; высокая температура воздуха; обилие солнечного света. Из саванн родом многие суккуленты, то есть запасающие воду растения, поэтому при содержании их в домашних условиях следует учитывать необходимость сухого периода (с ограниченным поливом или совсем без него), а также малую потребность в питательных веществах.
Пример. Сансевиерия
Для нормального роста и развития сансевиерии летом температура воздуха должна быть 18–25 °С, а в зимний период не опускаться ниже 12 °С.
Сансевиерия любит яркое солнце, отлично чувствует себя под прямыми солнечными лучами, однако и тень не помеха её активному росту. Сансевиерия требует равномерного полива в тёплый период года. Зимой полив значительно ограничивается. Сансевиерия не чувствительна к недостатку влажности воздуха. Иногда листья протирают влажной тряпочкой или салфеткой.
Род сансевиерий, получивший своё название в честь итальянского князя Сансевиерио, насчитывает более 60 видов. Самыми распространёнными из этого рода являются сансевиерия трёхполосая и сансевиерия цилиндрическая. Сансевиерия трёхполосая отличается жёсткими вертикальными мечевидными листьями со светлыми поперечными полосами. Ширина и расцветка листьев зависят от сорта. У сансевиерии цилиндрической листья напоминают длинные пики 1,5–2,0 см в диаметре.
III. В третьей группе объединим растения, родина которых − пустыни Африки и Евразии. Для растений, произрастающих в пустынях, условия экстремальные − резкие (до 50 °C) перепады температуры воздуха в течение суток и практическое отсутствие осадков. Питательных веществ в почве также очень мало. Комнатные растения, родина которых − пустыня, малотребовательны к поливу, им нужно обилие тепла и солнечного света. Важно также обеспечивать им период покоя в более прохладных условиях практически без полива.
Пример. Алоэ
Алоэ древовидное − достаточно неприхотливое растение, однако не переносит понижение температуры воздуха ниже 10°С. Алоэ любит много света, но переносит и полутень. В тёплое время года растению нужен интенсивный полив, но необходимо давать почве просохнуть между поливами. Зимой полив необходимо значительно сократить. Алоэ хорошо растёт в почве с крупнозернистым песком, кирпичной крошкой и кусочками древесного угля. Это одно из самых популярных комнатных растений. Наиболее распространённым видом является алоэ древовидное. На родине, в Капской земле в Африке, алоэ цветёт каждый год большими красными цветками, однако в домашних условиях не цветёт, за исключением очень редких случаев, поэтому в народе оно получило название «столетник». Растение может достигать метра в высоту. Обычно алоэ держат дома не благодаря его красоте, а потому, что свежий сок его листьев обладает лечебными свойствами и может использоваться для заживления ран.
Ответ:
Создадим коллекцию комнатных тропических растений, сгруппировав их по географическому принципу.
I. Кроме бегонии Люцерна, в группу растений, родина которых влажные экваториальные леса Африки и Южной Америки, можно включить такие виды как:
• Фиалка Арктицы
• Глоксиния
• Мартышка вязолистная
• Жиробассия красная
• Пачира акута
• Чернолистник Тимермана
• Азами зелёный
• Пеларгония зонтичная
Эти растения также требуют высокой влажности воздуха и являются теплолюбивыми, поэтому необходимо обеспечивать им подходящие условия для выживания и развития.
II. Растения, происходящие из саванн Африки и Южной Америки:
• Колоказия
• Багрец красный
• Дерево каучуку
• Орхидея милтония
• Кофе
• Папайя
• Ванильное дерево
Эти растения приспособились к жаркому и сухому климату, поэтому требуют меньше влаги, чем растения из влажных экваториальных лесов. Однако, они также нуждаются в особых условиях содержания, чтобы процветать, например, умеренной поливке и защите от прямых солнечных лучей.
III. Растения, родина которых пустыни Африки и Евразии:
• Кактус (например, род Маммилария)
• Адениум («Дерево бутылочное»)
• Гибискус Пунцетта
• Агава
• Цветок бугенвилии
• Опунция
• Фиговое дерево
• Куникулина
Эти растения выжили в условиях жаркого и сухого климата пустынь, и многие из них имеют особые механизмы сбережения воды и приспособления к экстремальным условиям. Чтобы вырастить эти растения дома, нужно знать их требования к освещению, поливу и уходу в целом.