как почва за животински местообитания много различен от водата и въздуха. Почвата е рохкав, тънък повърхностен слой земя в контакт с въздуха. Въпреки незначителната си дебелина, тази обвивка на Земята играе решаваща роля в разпространението на живота. Почвата е не само твърдо, като повечето скали на литосферата, но сложна трифазна система, в която твърдите частици са заобиколени от въздух и вода. Той е пронизан от кухини, изпълнени със смес от газове и водни разтвори, поради което в него се образуват изключително разнообразни условия, благоприятни за живота на много микро- и макроорганизми. В почвата температурните колебания се изглаждат в сравнение с повърхностния слой въздух, а наличието на подпочвени води и проникването на валежи създават запаси от влага и осигуряват режим на влага, междинен между водната и сухоземната среда. Почвата концентрира запаси от органични и минерални вещества, доставяни от умираща растителност и животински трупове. Всичко това определя по-голямо насищане на почвата с живот.

Всяко животно да живее трябва да дишам. Условията за дишане в почвата са различни от тези във водата или въздуха. Почвата се състои от твърди частици, вода и въздух. Твърдите частици под формата на малки бучки заемат малко повече от половината от обема на почвата; останалата част от обема пада върху дела на празнините - пори, които могат да бъдат запълнени с въздух (в суха почва) или вода (в почва, наситена с влага).

Влага в почватаприсъства в различни състояния:

• свързан (хигроскопичен и филм) се държи здраво от повърхността на почвените частици;
• капилярът заема малки пори и може да се движи през тях в различни посоки;
• гравитацията запълва по-големи празнини и бавно се просмуква надолу под въздействието на гравитацията;
• парообразен се съдържа в почвения въздух.

Съединение почвен въздухпроменлив С дълбочината съдържанието на кислород рязко намалява и концентрацията на въглероден диоксид се увеличава. Поради наличието на разлагащи се органични вещества в почвата, почвеният въздух може да съдържа висока концентрация на токсични газове като амоняк, сероводород, метан и др. Когато почвата е наводнена или растителните остатъци интензивно гният, могат да се появят напълно анаеробни условия възникват на места.

Температурни колебаниярязане само на повърхността на почвата. Тук те могат да бъдат дори по-силни, отколкото в приземния слой въздух. Но с всеки сантиметър дълбочина дневните и сезонните температурни промени стават все по-малко видими на дълбочина от 1-1,5 m.

Всички тези характеристики водят до факта, че въпреки голямата разнородност на условията на околната среда в почвата, тя действа като сравнително стабилна средаособено за подвижните организми. Ясно е, че животните могат да се движат относително бързо в почвата само в естествени кухини, пукнатини или предварително изкопани проходи. Ако няма нищо от това по пътя, тогава животното може да напредне само като пробие прохода и изгребе земята обратно или като погълне земята и я прекара през червата.

Обитатели на почвата. Хетерогенността на почвата води до факта, че за организми с различни размери тя действа като различна среда. За микроорганизмите огромната обща повърхност на почвените частици е от особено значение, тъй като по-голямата част от микробната популация е адсорбирана върху тях. Поради тази структура на почвата, многобройни животни, които дишат през кожата си. Освен това, стотици видове истински сладководни животниобитаващи реки, езера и блата. Вярно, това са всички микроскопични същества - нисши червеи и едноклетъчни протозои. Те се движат, плуват във филм от вода, покриващ частиците на почвата. Ако почвата изсъхне, тези животни отделят защитна обвивка и като че ли заспиват, изпадат в състояние на спряна анимация.

Сред почвените животни също има хищници и такива, които се хранят с части от живи растения, предимно корени. Има в почвата и консуматори на разлагащи се растителни и животински остатъци; възможно е бактериите също да играят значителна роля в тяхното хранене. „Мирните“ къртици изяждат огромно количество земни червеи, охлюви и ларви на насекоми, нападат дори жаби, гущери и мишки. Сред почти всички групи безгръбначни животни, живеещи в почвата, има хищници. Големите реснички се хранят не само с бактерии, но и с прости животни, като флагелати. Хищниците включват паяци и сродни сенокоси

Почвените животни намират храната си или в самата почва, или на нейната повърхност. Жизнената дейност на много от тях е много полезна. Особено полезно земни червеи. Те влачат огромно количество растителни остатъци в дупките си, което допринася за образуването на хумус и връща в почвата вещества, извлечени от корените на растенията.

Не само земните червеи „работят“ в почвата, но и техните най-близки роднини:

• белезникави пръстеновидни червеи (енхитреиди или червеи),
• някои видове микроскопични кръгли червеи (нематоди),
• малки кърлежи,
• различни насекоми,
• мокрици,
• многоножки,
• охлюви.

Чисто механичната работа на много животни, живеещи в него, също оказва влияние върху почвата. Те правят проходи, смесват и разрохкват почвата, копаят дупки. Това са къртици, мармоти, земни катерици, тушканчета, полски и горски мишки, хамстери, полевки, къртици. Сравнително големите проходи на някои от тези животни достигат дълбочина 1-4 м. На някои места, например в степната зона, голям бройторните бръмбари, мечките, щурците, тарантулите, мравките и термитите в тропиците копаят проходи и дупки в почвата.

Освен постоянните обитатели на почвата, сред големи животниможе да се отдели голяма екологична група от обитатели на дупки (земни катерици, мармоти, джербои, зайци, язовци и др.). Те се хранят на повърхността, но се размножават, зимуват, почиват и избягват опасността в почвата. Редица други животни използват техните дупки, намирайки в тях благоприятен микроклимат и убежище от врагове. Норниците имат структурни характеристики, характерни за сухоземните животни, но имат редица адаптации, свързани с начина на живот, който се рови. Например, язовците имат дълги нокти и силни мускули на предните крайници, тясна глава и малки ушни миди. В сравнение с неровещите зайци, зайците имат значително скъсени уши и задни крака, по-силен череп, по-здрави кости и мускули на предмишниците и др.

Обитателите на почвата в процеса на еволюция са се развили адаптиране към подходящи условия на живот:

• характеристики на формата и структурата на тялото,
• физиологични процеси,
• размножаване и развитие
• способност да издържат на неблагоприятни условия, поведение.

Земните червеи, нематодите, повечето стоножки, ларвите на много бръмбари и мухи имат силно удължено гъвкаво тяло, което улеснява придвижването през криволичещи тесни проходи и пукнатини в почвата. Четините на земните червеи и други пръстеновидни, космите и ноктите на членестоногите им позволяват значително да ускорят движенията си в почвата и да се държат здраво в дупки, прилепнали към стените на проходите. Колко бавно пълзи червеят по повърхността на земята и с каква скорост, по същество, моментално, се скрива в дупката си. Полагайки нови пасажи, някои почвени животни, като червеи, последователно разтягат и скъсяват тялото. В същото време коремната течност периодично се изпомпва в предния край на животното. Набъбва силно и избутва почвените частици. Други животни, като къртиците, разчистват пътя си, като копаят земята с предните си лапи, които са се превърнали в специални органи за копаене.

Цветът на животните, които постоянно живеят в почвата, обикновено е блед - сивкав, жълтеникав, белезникав. Очите им, като правило, са слабо развити или напълно липсват. Но органите на обонянието и осезанието са се развили много фино.

Почвата е уникално местообитание за почвената фауна.

Тази среда се характеризира с липсата на резки колебания в температурата и влажността, разнообразие от органични вещества, използвани като източник на хранене, съдържа пори и кухини с различни размери и винаги има влага в нея.

Многобройни представители на почвената фауна - безгръбначни, гръбначни и протозои - обитаващи различни почвени хоризонти и живеещи на нейната повърхност, оказват голямо влияние върху процесите на почвообразуване. Почвените животни, от една страна, се адаптират към почвената среда, променят своята форма, структура и функциониране, а от друга страна, активно влияят върху почвата, променяйки структурата на поровото пространство и преразпределяйки органо-минералните вещества в почвата. профил по дълб. В почвената биоценоза се образуват сложни устойчиви хранителни вериги. Повечето почвени животни се хранят с растения и растителни остатъци, останалите са хищници. Всеки тип почва има свои собствени характеристики на биоценозата: нейната структура, биомаса, разпределение в профила и параметри на функциониране.

Според размера на индивидите представителите на почвената фауна се разделят на четири групи:

1. микрофауна- организми под 0,2 mm (предимно протозои, нематоди, коренища, ехинококи, живеещи във влажна почвена среда);
2. мезофауна- животни с размери от 0,2 до 4 mm (микроартроподи, най-малките насекоми и специфични червеи, адаптирани към живот в почва с достатъчно влажен въздух);
3. макро фауна- животни с размери 4-80 mm (глисти, мекотели, насекоми - мравки, термити и др.);
4. мегафауна- животни над 80 mm ( големи насекоми, скорпиони, къртици, змии, малки и големи гризачи, лисици, язовци и други животни, копаещи тунели и дупки в почвата).

Според степента на връзка с почвата се разграничават три групи животни: геобионти, геофили и геоксени. Геобионтинаричат ​​се животни, чийто пълен цикъл на развитие протича в почвата (земни червеи, пролетни опашки, стоножки).

Геофили- обитатели на почвата, част от цикъла на развитие на които задължително протича в почвата (повечето насекоми). Сред тях се разграничават видове, които живеят в почвата в стадий на ларви и я напускат в зряло състояние (бръмбари, бръмбари, стоножки комари и др.) И задължително отиват в почвата за какавидиране (колорадски бръмбар и др. .).

геоксени- животни, които повече или по-малко случайно отиват в почвата като временно убежище (земни бълхи, вредна костенурка и др.).

За организми с различни размери почвите осигуряват Различни видовезаобикаляща среда. Микроскопичните обекти (протозои, ротифери) в почвата остават обитатели на водната среда. По време на влажни периоди те плуват в пори, пълни с вода, като в езеро. Физиологично те са водни организми. Основните характеристики на почвата като местообитание за такива организми са преобладаването на влажни периоди, динамиката на влажността и температурата, солевия режим и размера на кухините и порите.

За по-големите (не микроскопични, а малки) организми (акари, пролетни опашки, бръмбари) местообитанието в почвата е набор от проходи и кухини. Тяхното обитаване в почвата е сравнимо с живот в пещера, наситена с влага. Важни са развитата порьозност, достатъчното ниво на влажност и температура, както и съдържанието на органичен въглерод в почвата. За големите почвени животни (земни червеи, стоножки, ларви на бръмбари) цялата почва служи като местообитание. За тях е важна плътността на добавяне на целия профил. Формата на животните отразява адаптацията към придвижване в рохкава или гъста почва.

Сред почвените животни абсолютно преобладават безгръбначните. Общата им биомаса е 1000 пъти по-голяма от общата биомаса на гръбначните животни. Според експерти, биомасата на безгръбначните в различни природни зониварира в широк диапазон: от 10-70 kg/ha в тундрата и пустинята до 200 в иглолистните горски почви и 250 в степните почви. Земните червеи, стоножки, ларви на двукрили и бръмбари, възрастни бръмбари, мекотели, мравки и термити са широко разпространени в почвата. Техният брой на 1 m 2 горска почва може да достигне няколко хиляди.

Функциите на безгръбначните и гръбначните животни в образуването на почвата са важни и разнообразни:

• унищожаване и смилане на органични остатъци (увеличавайки повърхността им стотици и хиляди пъти, животните ги правят достъпни за по-нататъшно унищожаване от гъбички и бактерии), изяждане на органични остатъци на повърхността на почвата и вътре в нея.
• натрупване на хранителни вещества в телата и главно синтез на азотсъдържащи съединения с протеинова природа (след завършване жизнен цикълна животното настъпва гниене на тъканите и натрупаните в тялото му вещества и енергия се връщат в почвата);
• движението на маси от почва и почва, образуването на вид микро- и нанорелиф;
• формиране на зоогенна структура и пространство на порите.

Пример за необичайно интензивно въздействие върху почвата е работата на земните червеи. На площ от 1 ха червеите годишно преминават през червата си в различни почвено-климатични зони от 50 до 600 тона фина почва. Заедно с минералната маса се абсорбират и преработват огромно количество органични остатъци. Средно през годината червеите отделят екскременти (копролити) около 25 t/ha.

Има свят, скрит от нас, недостъпен за пряко наблюдение - един вид свят на почвени животни. Там е вечен мрак, не можете да проникнете там, без да нарушите естествената структура на почвата. И само няколко, случайно забелязани признаци показват, че под повърхността на почвата сред корените на растенията има богата и разнообразен святживотни. Това понякога се доказва от могили над дупки на къртици, дупки в дупки на гофер в степта или дупки на пясъчни мартини в скала над река, купчини пръст по пътека, изхвърлена от земни червеи, и самите те, изпълзяли след дъжд, като както и маси, внезапно появяващи се буквално изпод земята.крилати мравки или тлъсти ларви на майски бръмбари, които попадат в земята.

Като местообитание за животните почвата е много различна от водата и въздуха. Опитайте се да размахате ръката си във въздуха - няма да забележите почти никакво съпротивление. Направете същото във вода - ще почувствате значително съпротивление на околната среда. И ако пъхнете ръката си в дупката и я покриете с пръст, не само ще я преместите, но ще бъде трудно да я издърпате обратно. Ясно е, че животните могат да се движат относително бързо в почвата само в естествени кухини, пукнатини или предварително изкопани проходи. Ако няма нищо от това по пътя, тогава животното може да напредне само като пробие прохода и изгребе земята обратно или като погълне земята и я прекара през червата. Скоростта на движение в този случай, разбира се, ще бъде незначителна.

Всяко животно трябва да диша, за да живее. Условията за дишане в почвата са различни от тези във водата или въздуха. Почвата се състои от твърди частици, вода и въздух. Твърдите частици под формата на малки бучки заемат малко повече от половината от обема на почвата; останалата част от обема пада върху дела на празнините - пори, които могат да бъдат запълнени с въздух (в суха почва) или вода (в почва, наситена с влага). По правило водата покрива всички почвени частици с тънък филм; останалото пространство между тях е заето от въздух, наситен с водни пари.

Земен червей.

Поради тази структура на почвата в нея живеят множество животни, които дишат през кожата. Ако се извадят от земята, те бързо умират от изсъхването на кожата. Освен това в почвата живеят стотици видове истински сладководни животни, обитаващи реки, езера и блата. Вярно, това са всички микроскопични същества - нисши червеи и едноклетъчни протозои. Те се движат, плуват във филм от вода, покриващ частиците на почвата.

Ако почвата изсъхне, тези животни отделят защитна обвивка и като че ли заспиват, изпадат в състояние на спряна анимация.Кислородът навлиза в почвения въздух от атмосферата: количеството му в почвата е с 1-2% по-малко, отколкото в атмосферния въздух. Кислородът се консумира в почвата от животните, микроорганизмите и корените на растенията по време на дишането. Всички отделят въглероден диоксид. В почвения въздух той е 10-15 пъти повече, отколкото в атмосферата. Свободният газообмен на почвата и атмосферния въздух се осъществява само ако порите между твърдите частици не са напълно запълнени с вода. След обилни дъждове или през пролетта, след топенето на снега, почвата се насища с вода. В почвата няма достатъчно въздух и под заплахата от смърт много животни я напускат. Това обяснява появата на земни червеи на повърхността след проливни дъждове, които вероятно често сте наблюдавали.

Сред почвените животни има както хищници, така и такива, които се хранят с части от живи растения, главно корени. Има и консуматори на разлагащи се растителни и животински остатъци в почвата; възможно е бактериите също да играят значителна роля в тяхното хранене.

Почвените животни намират храната си или в самата почва, или на нейната повърхност. Жизнената дейност на много от тях е много полезна. Земните червеи са особено полезни. Те влачат огромно количество растителни остатъци в дупките си, което допринася за образуването на хумус и връща в почвата вещества, извлечени от корените на растенията.

В горските почви безгръбначните, особено земните червеи, рециклират повече от половината от всички листни отпадъци. За една година на всеки хектар те изхвърлят до 25-30 тона преработена пръст на повърхността, като по този начин създават добра, структурна почва. Ако разпределите тази земя равномерно по цялата повърхност на хектар, получавате слой от 0,5-0,8 см. Следователно земните червеи с право се считат за най-важните почвообразуватели.

Медведка.

В почвата „работят“ не само земните червеи, но и техните най-близки роднини - по-малки белезникави пръстеновидни червеи (енхитреиди или потни червеи), както и някои видове микроскопични кръгли червеи (нематоди), малки акари, различни насекоми, особено техните ларви и накрая мокрици, стоножки и дори охлюви.

Чисто механичната работа на много животни, живеещи в него, също оказва влияние върху почвата. Те правят проходи, смесват и разрохкват почвата, копаят дупки. Всичко това увеличава броя на кухините в почвата и улеснява проникването на въздух и вода в нейната дълбочина. В такава "работа" участват не само сравнително малки безгръбначни, но и много бозайници - къртици, мармоти, земни катерици, тушканчета, полски и горски мишки, хамстери, полевки, къртици. Сравнително големите ходове на някои от тези животни достигат дълбочина 1–4 м. Дълбоки са и проходите на големите земни червеи: при повечето от тях те достигат 1,5–2 м, а при един южен червей дори до 8 м. в по-плътни почви, растения корените проникват по-дълбоко. На някои места, например в степната зона, голям брой проходи и дупки са изкопани в почвата от торни бръмбари, мечки, щурци, паяци тарантули, мравки, а в тропиците - термити.

Къртица. Предните му лапи са добре пригодени за копаене.

Много почвени животни се хранят с корени, грудки и луковици на растения. Тези, които нападат култивираните растения или горските насаждения, се считат за вредители, като лугата. Ларвата му живее в почвата около четири години и там какавидира. През първата година от живота се храни предимно с корените на тревисти растения. Но, израствайки, ларвата започва да се храни с корените на дърветата, особено младите борове, и нанася голяма вреда на гората или горските насаждения. Ларви на щракалки, тъмни бръмбари, дългоносици, поленояди, гъсеници на някои пеперуди, като гризащи лъжички, ларви на много мухи, цикади и накрая, коренови листни въшки, като филоксера, също се хранят с корените на различни растения, сериозно ги уврежда.

Много насекоми, които увреждат надземните части на растенията - стъбла, листа, цветя, плодове, снасят яйца в почвата; тук ларвите, излюпени от яйцата, се крият по време на сушата, зимуват и какавидират. Почвените вредители включват някои видове акари и стоножки, голи охлюви и изключително много микроскопични кръгли червеи - нематоди. Нематодите проникват от почвата в корените на растенията и нарушават нормалния им живот.

Ларва на мравешки лъв на дъното на пясъчен кратер, построен от нея.

Много хищници живеят в почвата. „Мирните“ къртици изяждат огромно количество земни червеи, охлюви и ларви на насекоми, нападат дори жаби, гущери и мишки. Тези животни ядат почти непрекъснато. Например, един мол на ден изяжда почти толкова живи същества по тегло, колкото тежи самият той.

Сред почти всички групи безгръбначни животни, живеещи в почвата, има хищници. Големите реснички се хранят не само с бактерии, но и с прости животни, като флагелати. Самите реснички служат за храна на някои кръгли червеи. Хищните акари нападат други акари и малки насекоми. Хищници са и тънките, дълги, бледо оцветени стоножки - геофили, живеещи в пукнатини в почвата, както и по-големите тъмно оцветени костилкови и стоножки, държащи се под камъни, в пънове. Хранят се с насекоми и техните ларви, червеи и други малки животни. Хищниците включват паяци и близки до тях сенокоси. Много от тях живеят на повърхността на почвата, в леглата или под предмети, лежащи на земята.

Много хищни насекоми живеят в почвата. Това са земни бръмбари и техните ларви, които играят значителна роля в унищожаването на вредители, много мравки, особено повече големи видове, унищожавайки голям брой вредни гъсеници, и накрая, известните мравки лъвове, наречени така, защото техните ларви ловуват мравки. Ларвата на мравешкия лъв има силни остри челюсти, дължината й е около 1 см. Ларвата изкопава дупка във формата на фуния в суха песъчлива почва, обикновено в края на борова гора, и се заравя в пясъка на дъното й, излагайки само широк - отворени челюсти. Малки насекоми, най-често мравки, падащи по ръба на фунията, се търкалят надолу. Тогава ларвата на мравешкия лъв грабва жертвата и я изсмуква. Възрастните мравуняци външно приличат на водни кончета, дължината на тялото им достига 5 см, а размахът на крилата е 12 см.

На някои места в почвата се среща хищна ... гъба! Мицелът на тази гъба, която носи хитрото име "дидимозоофаг", образува специални пръстени за улавяне. Те получават малки почвени червеи - нематоди. С помощта на специални ензими гъбата разтваря доста силната черупка на червея, расте в тялото му и го изяжда чиста.

Обитателите на почвата в процеса на еволюция са развили адаптации към съответните условия на живот: характеристики на формата и структурата на тялото, физиологични процеси, възпроизводство и развитие, способност да издържат на неблагоприятни условия, поведение. Земните червеи, нематодите, повечето стоножки, ларвите на много бръмбари и мухи имат силно удължено гъвкаво тяло, което улеснява придвижването през криволичещи тесни проходи и пукнатини в почвата. Четините на земните червеи и други пръстеновидни, космите и ноктите на членестоногите им позволяват значително да ускорят движенията си в почвата и да се държат здраво в дупки, прилепнали към стените на проходите. Вижте колко бавно

червеят пълзи по повърхността на земята и с каква скорост, всъщност мигновено, се скрива в дупката си. Полагайки нови пасажи, някои почвени животни, като червеи, последователно разтягат и скъсяват тялото. В същото време коремната течност периодично се изпомпва в предния край на животното. Набъбва силно и избутва почвените частици. Други животни, като къртиците, разчистват пътя си, като копаят земята с предните си лапи, които са се превърнали в специални органи за копаене.

Цветът на животните, които постоянно живеят в почвата, обикновено е блед - сивкав, жълтеникав, белезникав. Очите им, като правило, са слабо развити или напълно липсват. Но органите на обонянието и осезанието са се развили много фино.

Почвеният животински свят е много богат. Включва около триста вида протозои, повече от хиляда вида кръгли и пръстеновидни, десетки хиляди членестоноги, стотици мекотели и редица видове гръбначни. Сред почвените животни има както полезни, така и вредни. Но повечето от тях все още са изброени под заглавието "безразлични". Може би това е резултат от нашето невежество. Изучаването им е следващата задача на науката.

4.3.2. Обитатели на почвата

Хетерогенността на почвата води до факта, че за организми с различни размери тя действа като различна среда. За микроорганизмите огромната обща повърхност на почвените частици е от особено значение, тъй като по-голямата част от микробната популация е адсорбирана върху тях. Сложността на почвената среда създава голямо разнообразие от условия за различни функционални групи: аероби и анаероби, консуматори на органични и минерални съединения. Разпределението на микроорганизмите в почвата се характеризира с малки огнища, тъй като дори над няколко милиметра могат да се сменят различни екологични зони.

За дребни почвени животни (фиг. 52, 53), които са обединени под името микрофауна (протозои, ротифери, тардигради, нематоди и др.), почвата е система от микрорезервоари. По същество те са водни организми. Те живеят в почвени пори, пълни с гравитационна или капилярна вода, и част от живота може, подобно на микроорганизмите, да бъде в адсорбирано състояние на повърхността на частиците в тънки слоеве филмова влага. Много от тези видове живеят в обикновени водоеми. Почвените форми обаче са много по-малки от сладководните и освен това се отличават със способността си да останат в енцистирано състояние за дълго време, изчаквайки неблагоприятни периоди. Докато сладководните амеби са с размери 50-100 микрона, почвените са само 10-15. Представителите на флагелатите са особено малки, често само 2-5 микрона. Почвените реснички също имат малки размери и освен това могат значително да променят формата на тялото.

Ориз. 52. Testate amoeba, хранеща се с бактерии върху гниещи листа на горския под

Ориз. 53. Почвена микрофауна (по W. Dunger, 1974):

1–4 - камшичета; 5–8 - гола амеба; 9-10 - завещателна амеба; 11–13 - ресничките; 14–16 - кръгли червеи; 17–18 - ротатори; 19–20 – тардигради

За дишащите въздух малко по-големи животни почвата изглежда като система от плитки пещери. Такива животни са групирани под името мезофауна (фиг. 54). Размерите на представителите на почвената мезофауна варират от десети до 2–3 mm. Тази група включва главно членестоноги: многобройни групи кърлежи, първични безкрили насекоми (пружинни опашки, протура, двуопашни насекоми), малки видове крилати насекоми, стоножки symphyla и др. Те нямат специални приспособления за копаене. Те пълзят по стените на почвените кухини с помощта на крайници или се извиват като червей. Почвеният въздух, наситен с водни пари, ви позволява да дишате през покривките. Много видове нямат трахеална система. Такива животни са много чувствителни към изсушаване. Основното средство за спасение от колебанията във влажността на въздуха за тях е движението навътре. Но възможността за миграция дълбоко в почвените кухини е ограничена от бързото намаляване на диаметъра на порите, така че само най-малките видове могат да се движат през почвените кладенци. По-големите представители на мезофауната имат някои адаптации, които им позволяват да издържат на временно намаляване на влажността на почвения въздух: защитни люспи по тялото, частична непропускливост на обвивката, твърда дебелостенна черупка с епикутикула в комбинация с примитивна трахеална система, която осигурява дишане.

Ориз. 54. Почвена мезофауна (без W. Danger, 1974):

1 - фалшив скорион; 2 - нова ракета Gama; 3–4 черупкови акари; 5 – стоножка пауройода; 6 – ларва на комар хирономид; 7 - бръмбар от сем. Ptiliidae; 8–9 пружинни опашки

Представителите на мезофауната изпитват периоди на наводняване на почвата с вода във въздушни мехурчета. Въздухът се задържа около тялото на животните поради техните неомокрящи се кожи, които също са снабдени с косми, люспи и др. Въздушният мехур служи като вид "физическо хриле" за малко животно. Дишането се осъществява благодарение на дифундирането на кислород във въздушния слой от заобикалящата вода.

Представителите на микро- и мезофауната са в състояние да понасят зимното замръзване на почвата, тъй като повечето видове не могат да слязат от слоеве, изложени на отрицателни температури.

По-големите почвени животни, с размери на тялото от 2 до 20 мм, се наричат ​​представители макро фауна (фиг. 55). Това са ларви на насекоми, стоножки, енхитреиди, земни червеи и др. За тях почвата е плътна среда, която осигурява значителна механична устойчивост при движение. Тези сравнително големи форми се движат в почвата или чрез разширяване на естествени кладенци чрез изтласкване на почвени частици, или чрез изкопаване на нови проходи. И двата начина на движение оставят отпечатък върху външна структураживотни.

Ориз. 55. Почвена макрофауна (без W. Danger, 1974):

1 - земен червей; 2 – мокрици; 3 – лабиопода стоножка; 4 – двукрака стоножка; 5 - ларва на бръмбар; 6 – ларва на щракащ бръмбар; 7 – мечка; 8 - ларва на личинка

Способността да се движат по тънки дупки, почти без да се прибягва до копаене, е присъща само на видове, които имат тяло с малко напречно сечение, което може силно да се огъва в криволичещи проходи (многоножки - костилкови и геофили). Раздалечавайки частиците от почвата поради натиска на стените на тялото, се движат земни червеи, ларви на стоножки комари и др., Фиксирайки задния край, те изтъняват и удължават предния, прониквайки в тесни почвени пукнатини, след което фиксират предната част на тялото и увеличаване на диаметъра му. В същото време в разширената област се създава силно хидравлично налягане на несвиваемата интракавитарна течност поради работата на мускулите: в червеите - съдържанието на целомичните торбички, а в типулидите - хемолимфата. Налягането се предава през стените на тялото към почвата и по този начин животното разширява кладенеца. В същото време зад себе си остава отворен проход, който заплашва да увеличи изпарението и преследването на хищници. Много видове са развили адаптации към екологично повече изгоден типдвижение в почвата - копаене със запушване на прохода отзад. Изкопаването се извършва чрез разрохкване и изгребване на почвени частици. За това ларвите на различни насекоми използват предния край на главата, мандибулите и предните крайници, разширени и подсилени с дебел слой хитин, шипове и израстъци. В задния край на тялото се развиват устройства за силна фиксация - прибиращи се опори, зъби, куки. За да затворят прохода на последните сегменти, редица видове имат специална вдлъбната платформа, оградена с хитинови страни или зъби, нещо като количка. Подобни зони се образуват на гърба на елитрата при короядите, които също ги използват, за да запушат проходи със сондажно брашно. Затваряйки прохода зад себе си, животните - обитателите на почвата са постоянно в затворена камера, наситена с изпарението на собственото си тяло.

Газообменът на повечето видове от тази екологична група се извършва с помощта на специализирани дихателни органи, но заедно с това се допълва от обмен на газ през обвивките. Възможно е дори изключително кожно дишане, например при земни червеи, енхитреиди.

Ровещите се животни могат да напуснат слоеве, където възникват неблагоприятни условия. При суша и през зимата те се концентрират в по-дълбоки слоеве, обикновено на няколко десетки сантиметра от повърхността.

Мегафауна почвите са големи разкопки, главно от бозайници. Редица видове прекарват целия си живот в почвата (къртици, къртици, зокори, евразийски къртици, златни къртици

Африка, торбести къртици на Австралия и др.). Те правят цели системи от проходи и дупки в почвата. Външен види анатомичните характеристики на тези животни отразяват тяхната адаптивност към подземен начин на живот. Те имат недоразвити очи, компактно, вълнисто тяло с къс врат, къса гъста козина, силни ровещи крайници със силни нокти. Къртиците и къртиците разрохкват земята с длетата си. Големи олигохети, особено представители на семейство Megascolecidae, живеещи в тропиците и южно полукълбо. Най-големият от тях, австралийският Megascolides australis, достига дължина от 2,5 и дори 3 m.

В допълнение към постоянните обитатели на почвата, сред големите животни може да се разграничи голяма екологична група. обитатели на дупки (земски катерици, мармоти, тушканчета, зайци, язовци и др.). Те се хранят на повърхността, но се размножават, зимуват, почиват и избягват опасността в почвата. Редица други животни използват техните дупки, намирайки в тях благоприятен микроклимат и убежище от врагове. Норниците имат структурни характеристики, характерни за сухоземните животни, но имат редица адаптации, свързани с начина на живот, който се рови. Например, язовците имат дълги нокти и силни мускули на предните крайници, тясна глава и малки ушни миди. В сравнение с неровещите зайци, зайците имат значително скъсени уши и задни крака, по-силен череп, по-здрави кости и мускули на предмишниците и др.

По редица екологични характеристики почвата е междинна среда между водата и сушата. Почвата се доближава до водната среда чрез температурния си режим, намаленото съдържание на кислород в почвения въздух, наситеността му с водни пари и наличието на вода в други форми, наличието на соли и органични вещества в почвените разтвори и способността да се движи в три измерения.

Почвата се доближава до въздушната среда от наличието на почвен въздух, заплахата от изсушаване в горните хоризонти, доста резки промени температурен режимповърхностни слоеве.

Междинните екологични свойства на почвата като местообитание на животните предполагат, че почвата е изиграла специална роля в еволюцията на животинския свят. За много групи, по-специално членестоноги, почвата служи като среда, чрез която първоначално водните обитатели могат да преминат към сухоземен начин на живот и да завладеят сушата. Този път на еволюция на членестоногите е доказан от трудовете на М. С. Гиляров (1912–1985).

От книгата Хидропоника за любители автор Залцер Ернст X

Отглеждане на растения във и без почва Основният фактор, почвата, е тясно свързан със селскостопанското производство от незапомнени времена. В най-широки кръгове и до днес се приема за даденост, че съдържащите хумус естествени

От книгата Обща екология автор Чернова Нина Михайловна

Прехвърляне на растения от почвата в хранителен разтвор Нека се съгласим по един основен момент: тук говорим изключително за спомагателен разтвор, който обаче ще трябва да се използва много често. В момента все още има малко ферми за цветя и зеленчуци, в които

От книгата Операция Горски мравки автор Халифман Йосиф Аронович

Отглеждане на разсад от семена без почва Фиг. 46. ​​​​Примерна кутия за отглеждане на разсад: 1 - кутия; 2 - филм; 3 – чакълен слой с частици с диаметър около 2 cm; 4 - контролен съд; 5 – ниво на хранителен разтвор; 6 - фин чакъл Вече имаме водоустойчив

От книгата Pathfinder Companion автор Формозов Александър Николаевич

4.3.1. Характеристики на почвата Почвата е рохкав, тънък повърхностен слой земя в контакт с въздуха. Въпреки незначителната си дебелина, тази обвивка на Земята играе решаваща роля в разпространението на живота. Почвата е нещо повече от твърда

автор Халифман Йосиф Аронович

Не-мравки обитатели на мравуняци Ако в хубав летен ден, в градина или на пустош, човек повдигне някакъв вид топъл плоча, легнал равен, тогава с влажна повърхност на почвата под камъка, внезапно изложен на светлината на слънчевата светлина и горещ дъх на сух въздух,

От книгата Парола за кръстосана антена автор Халифман Йосиф Аронович

Обитатели на случайни убежища Веднага щом зората изчезне зад гората и край брезите, облечени с ароматна млада зеленина, бръмчащи бръмбари ще се вихрят, един след друг ще се появят над поляната. прилепите- дългокрила, бърза и лека на муха кожа. С едва доловим копринен шум

От книгата Бягство от самотата автор Панов Евгений Николаевич

Не-мравки обитатели на мравуняци Ако в хубав летен ден, в градина или на пустош, човек издигне някакъв вид топъл плочен камък, легнал равен, след това с влажна повърхност на почвата под камъка, внезапно изложен на светлината на слънчева светлина и горещ дъх на сух въздух,

От книгата Животът на насекомите [Истории на ентомолог] автор Фабр Жан-Анри

НЕ-МРАВКИ РАЗДЕЛЯНЕ НА МРАВУНЯЦИ Ако в хубав летен ден, в градина или на пустош, човек издигне някакъв вид топла плоча, легнала плоска, след това с влажна почвена повърхност под камъка, внезапно изложена на светлината на слънчевата светлина и горещ дъх на сух въздух,

От книгата Живот в дълбините на вековете автор Трофимов Борис Александрович

Първите обитатели на Земята Ако поставим на въображаем циферблат най-важните събития в историята на Земята, като вземем момента на тяхното възникване като отправна точка и приравним един час деление на скалата на около 200 милиона години, това се оказва, че първите живи организми са автотрофни прокариоти,

От книгата По алеите на хидроградината автор Махлин Марк Давидович

Обитатели на къпиновия храст Бодливите къпини растат покрай пътища и ниви. Сухите му стъбла са ценна находка за пчели и оси ловци. Сърцевината на стъблото е мека, лесно се изстъргва и след това се получава канал - галерия за гнездото. Счупен или отрязан край на стъблото -

От книгата Пейзажно огледало автор Карпачевски Лев Оскарович

Rhinchita - обитателите на плодовете Poplar pipe, apoder и attelab ни показаха, че подобна работа може да се извършва с различни инструменти. И вие можете да вършите различна работа с едни и същи инструменти: подобна структура не причинява сходство на инстинктите. Ринчита -

От книгата на автора

ЗЕМНОТО РАЗДЕЛЕНИЕ НА ЗЕМЯТА...Низшите организми са най-разпространени както в пространството, така и във времето...А. П.

От книгата на автора

Животни - обитатели на подводната градина В естествените резервоари растенията съжителстват с различни водни животни. Животните са необходими на растенията, те предизвикват движението на водата, осигуряват на растенията необходимото химически елементиотделяне на екскрети, метаболити,

От книгата на автора

Почви и биогеоценоза. Наблюдаваме най-тясното взаимодействие и пълна общност на органичния свят и неорганичния свят.V. В. Докучаев Пълна общност на органичния и неорганичния свят Дефиницията на Докучаев за почвата като образувано естествено тяло

От книгата на автора

Чернозем, хумус и плодородие на почвата Ръжта зрее под горещо поле, И от поле на поле капризен вятър кара златни преливи. A. Fet Rye Ripens under a Hot CornfieldМладши редактор на статистическия отдел на министерството държавна собственостВ. И. Чаславски през 1875 г. приема

От книгата на автора

Прахта на вековете върху повърхността на почвата И земята падна от небето Върху ослепените полета. Ю. Кузнецов Земята падна от небето върху заслепени полета Въздухът съдържа много прах - твърди частици, фрагменти от минерали, соли - с размери няколко стотни от милиметъра. Изчислено е, че

Почвен организъм - всеки организъм, който живее в почвата през целия или определен етап от жизнения цикъл. Размерите на организмите, живеещи в почвите, варират от микроскопични, обработващи разлагащи се органични материали до малки бозайници.

Всички организми в почвата играят важна роля за поддържане на нейното плодородие, структура, дренаж и аерация. Те също така разрушават растителни и животински тъкани, освобождавайки натрупаните хранителни веществаи превръщането им във форми, използвани от растенията.

Има почвени вредители като нематоди, симфилиди, ларви на бръмбари, ларви на мухи, гъсеници, коренови листни въшки, охлюви и охлюви, които причиняват сериозни щети на културите. Някои причиняват гниене, други отделят вещества, които пречат на растежа на растенията, а някои са гостоприемници на организми причиняващи болестиживотни.

Тъй като повечето от функциите на организмите са полезни за почвата, тяхното изобилие влияе върху нивото на плодородие. Един квадратен метър богата почва може да съдържа до 1 000 000 000 различни организми.

Групи почвени организми

Почвените организми обикновено се разделят на пет произволни групи въз основа на размера, най-малките от които са бактерии и водорасли. Това е последвано от микрофауна - организми под 100 микрона, които се хранят с други микроорганизми. Микрофауната включва едноклетъчни протозои, някои видове плоски червеи, нематоди, ротифери и тардигради. Мезофауната е малко по-голяма и разнородна, включваща същества, които се хранят с микроорганизми, разлагаща се материя и живи растения. Тази категория включва нематоди, акари, пролетни опашки, протура и пауроподи.

Четвъртата група, макрофауната, също е много разнообразна. Най-често срещаният пример е млечнобелият червей, който се храни с гъбички, бактерии и разлагащ се растителен материал. Към тази група спадат още плужеци, охлюви и такива, които се хранят с растения, бръмбари и техните ларви, както и ларви на мухи.

Мегафауната включва големи почвени организми като земните червеи, може би най-полезните същества, които живеят в горния почвен слой. Земните червеи осигуряват процесите на аериране на почвата, като раздробяват постелята на нейната повърхност и преместват органичната материя вертикално от повърхността към подпочвата. Това има положителен ефект върху плодородието и също така развива матрична структура на почвата за растения и други организми. Изчислено е, че земните червеи напълно рециклират еквивалента на цялата почва на планетата до дълбочина от 2,5 cm на всеки 10 години. Някои гръбначни също са включени в групата на почвената мегафауна; те включват всички видове ровещи животни като змии, гущери, земни катерици, язовци, зайци, зайци, мишки и къртици.

Ролята на почвените организми

Една от най-важните роли на почвените организми е да рециклират сложните вещества от разлагащата се флора и фауна, така че да могат да бъдат използвани отново от живите растения. Те действат като катализатори в редица природни цикли, сред които циклите на въглерода, азота и сярата са най-забележителни.

Въглеродният цикъл започва с растенията, които използват въглероден диоксид от водната атмосфера, за да произвеждат растителни тъкани като листа, стъбла и плодове. След това се хранят с растения. Цикълът завършва, когато животните и растенията умрат, когато техните разлагащи се останки се изяждат от почвените организми, като по този начин въглеродният диоксид се освобождава обратно в атмосферата.

Протеините служат като основен материал на органичните тъкани, а азотът е основният елемент на всички протеини. Наличието на азот във форми, които растенията могат да използват, е основен определящ фактор за плодородието на почвата. Ролята на почвените организми в кръговрата на азота има голямо значение. Когато растение или животно умре, те разграждат сложните протеини, полипептиди и нуклеинови киселини в телата си и произвеждат амоний, йони, нитрати и нитрити, които след това растенията използват за изграждане на своите тъкани.

Както бактериите, така и синьо-зелените водорасли могат да фиксират азот директно от атмосферата, но това е по-малко продуктивно за развитието на растенията, отколкото симбиотичната връзка между бактериите Rhizobium и бобовите растения, както и някои дървета и храсти. В замяна на секрети от гостоприемника, които стимулират техния растеж и размножаване, микроорганизмите фиксират азота в кореновите възли на растението гостоприемник.

Почвените организми също участват в цикъла на сярата, главно чрез разграждане на естествено изобилните серни съединения в почвата, така че този жизненоважен елемент да е достъпен за растенията. Миризмата на развалени яйца, толкова често срещана във влажните зони, се дължи на сероводорода, произвеждан от микроорганизми.

Въпреки че почвените организми са станали по-малко важни в селско стопанствопоради разработването на синтетични торове, те играят жизненоважна роля в образуването на хумус за горските площи.

Падналите листа от дърветата не са подходящи за храна на повечето животни. След като водоразтворимите компоненти на листата се измият, гъбичките и другата микрофлора рециклират твърдата структура, правейки я мека и гъвкава за различни безгръбначни, които раздробяват постелята на мулч. Дървесните въшки, ларвите на мухите, пролетните опашки и земните червеи оставят относително непроменени органични изпражнения, но те осигуряват подходящ субстрат за първични разлагащи вещества, които ги разграждат до по-прости химични съединения.

Поради това органичната материя на листата непрекъснато се усвоява и преработва от групи от все по-малки организми. В крайна сметка, останалото хумусно вещество може да бъде само една четвърт от първоначалното органична материяпостелки. Постепенно този хумус се смесва с почвата с помощта на ровещи животни (например къртици) и под въздействието на земни червеи.

Въпреки че някои почвени организми могат да станат вредители, особено когато една и съща култура се отглежда постоянно в едно и също поле, насърчавайки разпространението на организми, които се хранят с нейните корени. Те обаче са съществен елемент в процесите на живот, смърт и разпад, които подмладяват заобикаляща средапланети.