Жизнь при минус двадцати
В холодном климате живут многие растения и животные. Но лишь единицы способны выдерживать смертельную стужу, которая господствует в вечных льдах.
Высокие горы - очень суровая среда обитания. Многие животные, например олени и орлы, спускаются при плохой погоде вниз, в долины. Для выживания на большой высоте необходима соответствующая защита от холода -густая шерсть, толстый подкожный слой жира или временный переход в состояние покоя (спячка). Но какими бы фантастическими способностями к адаптации ни обладали живые существа, для постоянной жизни при температурах в двузначном минусовом диапазоне уже недостаточно ни меха, ни жира, ни спячки. Казалось бы, что высокогорные глетчеры, где постоянно царят безмолвие и лютая стужа, полностью лишены жизни. А вот и нет. Некоторым удивительным существам удалось найти свою экологическую нишу даже среди льдов. Самым стойким из них оказалось крошечное насекомое - глетчерная блоха.
Это бескрылое существо относится к отряду ногохвосток. Величина блохи 1,5-2,5 мм, поэтому невооруженным глазом заметить ее нелегко. Впрочем, такая возможность выпадает редко, ведь блоха живет в глетчере на глубине 20-40 см и лишь иногда показывается на поверхности. Верхний слой глетчера состоит из грубых крупинок снега, зернистого льда и ледяных пластин. Между ними накапливается глетчерный шлам - осадок из пыли, водорослей, принесенных ветром остатков растений и пыльцы. Поскольку шлам более темный, чем окружающий , он нагревается солнцем немного сильнее. Здесь и живет блоха, когда температура поднимается выше 0 °С.
Как же глетчерной блохе удается приспособиться к лютому холоду ледника? Главным образом благодаря том, что в жидкости ее тела содержится много натурального антифриза - Сахаров. Если этого недостаточно, организм начинает вырабатывать дополнительные молекулы белка, препятствующие образованию льда в теле. В самом крайнем случае блоха опустошает кишечник - выбрасывает из него все частицы, которые могут превратиться в кристаллы льда.
Благодаря всем этим приспособлениям выносливое насекомое способно выдерживать температуру до -20 °С. Но гораздо больше неприятностей глетчерной блохе доставляет тепло: самая губительная для нее ситуация складывается в летнее время. Когда начинается таяние льда и нагревшаяся вода затопляет среду обитания насекомого, его обменные процессы резко нарушаются. Потребность блохи в кислороде сильно повышается, она страдает от его нехватки, а при 12 "С вообще гибнет от асфиксии. В такой ситуации единственный шанс на выживание - попасть в водный поток. Тогда вокруг водоотталкивающего хитинового слоя насекомого образуется воздушный пузырь, обеспечивающий ему нормальное дыхание.
Хотя глетчерная блоха - единственное живое существо, активное круглый год, есть у нее и соседи. Например, глетчерная тихоходка – восьминогая малютка, не превышающая 1 мм в длину. Тихоходки распространены по всему свету, но больше всего их в умеренных и полярных широтах. В отличие от глетчерной блохи, они с трудом выдерживают низкие температуры и в зимние месяцы впадают в состояние анабиоза.
При понижении температуры обмен веществ у глетчерных тихоходок замедляется. Чем медленней протекает такой процесс «умирания» животного, тем больше шансов у него выжить. Активность желез, регулирующих все процессы в организме, в том числе дыхание и пищеварение, падает. Зато увеличивается выработка таких защитных веществ-антифризов, как сахара и белки, - они препятствуют образованию в теле кристалликов льда. Неподвижно, без дыхания и необходимости принимать пищу, тихоходки лежат в вечных льдах по шесть-восемь месяцев, пока их вновь не согреют теплые лучи солнца.
Живут на глетчере и некоторые растения - например, хламидомонада снежная, или снежная водоросль. Этот одноклеточный организм с парой жгутиков защищается от сильного ультрафиолетового излучения с помощью хитроумного приспособления. Чувствительный зеленый пигмент хлорофилл, с помощью которого растения улавливают энергию света и превращают углекислый газ и воду в сахар, прикрыт у него слоем оранжево-красного пигмента астаксантина. За характерную окраску снежная хламидомонада получила в название «кровяное семя». При благоприятных условиях эти быстро размножающиеся водоросли окрашивают снег в красный цвет. 15 разных местах такое явление называется по-разному: «кровавый снег», «альпийский красный снег», «кровавая роса» или «бургундская кровь».
Крупнейший из постоянных обитателей глетчеров - это, пожалуй, ледяной червь. Его длина 15 мм. По своему строению он напоминает дождевого червя, но в его кожном покрове содержится существенно больше меланина, защищающего организм от ультрафиолетового излучения, уровень которого в горах особенно велик. Все же большую часть времени червь проводит в толще льда и показывается на поверхности лишь после полудня. Остаток дня он проводит, поджидая добычу в лужице талой воды или в снежной массе. При температуре ниже нуля ледяной червь, как и тихоходка, впадает в анабиоз. А вот температура выше 10 °С для него настоящее бедствие: в тепле он умирает.
Глетчерная блоха впервые упоминается в хрониках XVI в. Из-за цвета своего тела - черного с синеватым отливом - она хорошо заметна на снегу, особенно если выбирается на поверхность в компании с тысячами своих сородичей. Тогда ледник кажется покрытым слоем сажи. Высокогорные ледники в старину считались безжизненными, и естествоиспытатели эпохи Возрождения полагали, что «снежные насекомые» - это упавшие с неба черви. Лишь в 1839 г. геолог Эдуард Дезор исправил эту ошибку, описав насекомое, обитающее на ледниках Швейцарии.
Высокие горы - очень суровая среда обитания. Многие животные, например олени и орлы, спускаются при плохой погоде вниз, в долины. Для выживания на большой высоте необходима соответствующая защита от холода -густая шерсть, толстый подкожный слой жира или временный переход в состояние покоя (спячка). Но какими бы фантастическими способностями к адаптации ни обладали живые существа, для постоянной жизни при температурах в двузначном минусовом диапазоне уже недостаточно ни меха, ни жира, ни спячки. Казалось бы, что высокогорные глетчеры, где постоянно царят безмолвие и лютая стужа, полностью лишены жизни. А вот и нет. Некоторым удивительным существам удалось найти свою экологическую нишу даже среди льдов. Самым стойким из них оказалось крошечное насекомое - глетчерная блоха.
Это бескрылое существо относится к отряду ногохвосток. Величина блохи 1,5-2,5 мм, поэтому невооруженным глазом заметить ее нелегко. Впрочем, такая возможность выпадает редко, ведь блоха живет в глетчере на глубине 20-40 см и лишь иногда показывается на поверхности. Верхний слой глетчера состоит из грубых крупинок снега, зернистого льда и ледяных пластин. Между ними накапливается глетчерный шлам - осадок из пыли, водорослей, принесенных ветром остатков растений и пыльцы. Поскольку шлам более темный, чем окружающий , он нагревается солнцем немного сильнее. Здесь и живет блоха, когда температура поднимается выше 0 °С.
Как же глетчерной блохе удается приспособиться к лютому холоду ледника? Главным образом благодаря том, что в жидкости ее тела содержится много натурального антифриза - Сахаров. Если этого недостаточно, организм начинает вырабатывать дополнительные молекулы белка, препятствующие образованию льда в теле. В самом крайнем случае блоха опустошает кишечник - выбрасывает из него все частицы, которые могут превратиться в кристаллы льда.
Благодаря всем этим приспособлениям выносливое насекомое способно выдерживать температуру до -20 °С. Но гораздо больше неприятностей глетчерной блохе доставляет тепло: самая губительная для нее ситуация складывается в летнее время. Когда начинается таяние льда и нагревшаяся вода затопляет среду обитания насекомого, его обменные процессы резко нарушаются. Потребность блохи в кислороде сильно повышается, она страдает от его нехватки, а при 12 "С вообще гибнет от асфиксии. В такой ситуации единственный шанс на выживание - попасть в водный поток. Тогда вокруг водоотталкивающего хитинового слоя насекомого образуется воздушный пузырь, обеспечивающий ему нормальное дыхание.
Хотя глетчерная блоха - единственное живое существо, активное круглый год, есть у нее и соседи. Например, глетчерная тихоходка – восьминогая малютка, не превышающая 1 мм в длину. Тихоходки распространены по всему свету, но больше всего их в умеренных и полярных широтах. В отличие от глетчерной блохи, они с трудом выдерживают низкие температуры и в зимние месяцы впадают в состояние анабиоза.
При понижении температуры обмен веществ у глетчерных тихоходок замедляется. Чем медленней протекает такой процесс «умирания» животного, тем больше шансов у него выжить. Активность желез, регулирующих все процессы в организме, в том числе дыхание и пищеварение, падает. Зато увеличивается выработка таких защитных веществ-антифризов, как сахара и белки, - они препятствуют образованию в теле кристалликов льда. Неподвижно, без дыхания и необходимости принимать пищу, тихоходки лежат в вечных льдах по шесть-восемь месяцев, пока их вновь не согреют теплые лучи солнца.
Живут на глетчере и некоторые растения - например, хламидомонада снежная, или снежная водоросль. Этот одноклеточный организм с парой жгутиков защищается от сильного ультрафиолетового излучения с помощью хитроумного приспособления. Чувствительный зеленый пигмент хлорофилл, с помощью которого растения улавливают энергию света и превращают углекислый газ и воду в сахар, прикрыт у него слоем оранжево-красного пигмента астаксантина. За характерную окраску снежная хламидомонада получила в название «кровяное семя». При благоприятных условиях эти быстро размножающиеся водоросли окрашивают снег в красный цвет. 15 разных местах такое явление называется по-разному: «кровавый снег», «альпийский красный снег», «кровавая роса» или «бургундская кровь».
Крупнейший из постоянных обитателей глетчеров - это, пожалуй, ледяной червь. Его длина 15 мм. По своему строению он напоминает дождевого червя, но в его кожном покрове содержится существенно больше меланина, защищающего организм от ультрафиолетового излучения, уровень которого в горах особенно велик. Все же большую часть времени червь проводит в толще льда и показывается на поверхности лишь после полудня. Остаток дня он проводит, поджидая добычу в лужице талой воды или в снежной массе. При температуре ниже нуля ледяной червь, как и тихоходка, впадает в анабиоз. А вот температура выше 10 °С для него настоящее бедствие: в тепле он умирает.
Глетчерная блоха впервые упоминается в хрониках XVI в. Из-за цвета своего тела - черного с синеватым отливом - она хорошо заметна на снегу, особенно если выбирается на поверхность в компании с тысячами своих сородичей. Тогда ледник кажется покрытым слоем сажи. Высокогорные ледники в старину считались безжизненными, и естествоиспытатели эпохи Возрождения полагали, что «снежные насекомые» - это упавшие с неба черви. Лишь в 1839 г. геолог Эдуард Дезор исправил эту ошибку, описав насекомое, обитающее на ледниках Швейцарии.