Температура оточуючого середовища

Широтные и сезонные различия. — Высотные различия и континентальность климата. — Микроклимат. — Глубина.

Описав влияние различных температур на организмы, умест­но обсудить вопрос о разнообразии температур, встречаемых в природе. Соответствующие температурные различия вкупе с их последствиями как раз и обусловливают ту роль, которую может играть температура, определяя распространение и чис­ленность организмов. Температурные различия можно поделить на семь основных групп: широтные, высотные, связанные с континентальностью климата, сезонные, суточные, микроклима­тические и глубинные. Многие основные сведения об этих раз­личиях, разумеется, общеизвестны.

Различия сезонные и широтные в действительности неразде­лимы. Как показывает рис. 2.11, угол наклона земной оси по отношению к плоскости околосолнечной орбиты Земли в течение годового цикла изменяется. По этой причине можно выделить лишь весьма приблизительные, «обобщенные» температурные зоны, показанные на рис. 2.12; причем необходимо помнить, что самые высокие температуры отмечаются не на экваторе, а в средних широтах: так, например, на территории США едва ли сыщется такое место, где отметка 38°С никогда не оставалась далеко внизу; вместе с тем ни в Колоне (Панама), ни почти на самом экваторе в Белене (Бразилия) температура никогда не превышала отметки 35 °С (MacArthur, 1972).

Разные положения Земли…

На эти крупномасштабные географические закономерности накладываются влияния высоты над уровнем моря и «континен­тальности» климата. В сухом воздухе с подъемом на каждые 100 м температура падает на 1 °С, а во влажном — на 0,6°С. Падение температуры — следствие «адиабатического» расшире­ния воздуха, происходящего при понижении атмосферного дав­ления, связанном с набором высоты. Проявления континенталь­ности объясняются главным образом различиями между скорос­тями нагрева и охлаждения суши, с одной стороны, и водных масс — с другой. Отражающая способность воды выше отража­ющей способности суши, поэтому суша нагревается быстрее; но и остывает она быстрее. По этой причине море оказывает на температурный режим прибрежных районов и особенно островов смягчающее, «морское» влияние: как суточные, так и сезонные колебания температуры в таких местах заметны гораздо менее, чем в других, расположенных на той же широте, но в глубине континента (рис. 2.13). Нечто подобное наблюдается и внутри массивов суши: местности засушливые и голые (например, пустыни) претерпевают более резкие сезонные и суточные коле­бания температур, нежели местности более увлажненные (на­пример, леса).

Упрощенная схема подразделения Земли на пять основных климатических зон…

Сезонная динамика средней уточной амплитуды температур…

Таким образом, за картой мира с изображенными на ней температурными зонами (рис. 2.12) скрывается множество раз­личий сугубо местного характера. Есть, впрочем, и еще одно, гораздо менее широко осознаваемое обстоятельство, а именно тс, что может существовать целый ряд еще более мелкомасштаб­ных различий — микроклиматических. Вот лишь некоторые примеры (Geiger, 1955): в ночное время погружение плотного холодного воздуха на дно горной долины может привести к то­му, что там будет на 31°С холоднее, чем на краю долины всего лишь в 100 м выше; морозным зимним днем солнечные лучи могут нагреть обращенную к югу сторону ствола дерева (а за­одно и кем-то заселенные расселины и трещины на ней) до целых 30°С; на участке, покрытом растительностью, температу­ры воздуха в точках, разделенных вертикальным расстоянием в 2,6 м (на поверхности почвы и непосредственно над верхним ярусом листвы), могут различаться на 10°С. Стало быть, для получения данных о влиянии температуры на распространение и численность живых существ вовсе не следует ограничиваться рассмотрением закономерностей, проявляющихся в глобальном или географическом масштабе.

Это становится очевидным и при изучении зависимости температуры от глубины (под поверхностью почвы или воды). Зависимость эта выражается двояким образом: во-первых, ко­лебания температуры, имеющие место на поверхности, на глу­бине ослабляются («заглушаются», демпфируются) и, во-вторых, они сдвигаются назад по фазе; этот сдвиг тем заметнее, чем сильнее демпфирование. Степень выраженности обоих этих явлений возрастает как с увеличением самой по себе глубины, так и с понижением теплопроводности среды (у почвы она очень низка, у воды — несколько выше). Примерно на метровой глу­бине под поверхностью почвы суточные колебания температуры с амплитудой в несколько десятков градусов практически неощу­тимы, а на глубине нескольких метров исчезают даже годовые колебания.

• ← Температура та організми
• Температура, поширення та чисельність організмів →