Жизнь животных в экстремальных условиях реферат

Обновлено: 05.07.2024

Экстремалы и экстремофилы - понятия родственные. К ним относятся животные, которые могут жить в такой среде, как: кипяток, радиация, космос, битум, Мертвое море.

Конечно, большая часть этих животных — всего лишь бактерии и микроорганизмы, но среди экстремофилов (так называются организмы, способные жить и размножаться в экстремальных условиях окружающей среды) встречаются и более крупные существа.

Питаются нефтью

В прошлом году немецкие ученые обнаружили в озере Пич-Лейк, находящемся на острове Тринидад, что в Карибском море, новый вид анаэробных бактерий. И все бы ничего, если бы Пич-Лейк вместо животворящей воды не был наполнен битумом. Это озеро является одним из крупнейших природных резервуаров битума на планете.

До этого момента ученые полагали, что анаэробные бактерии способны разлагать нефть только в условиях, где нефтяная среда граничит с водной. Но изучив состав нефти, исследователи нашли в ней очень маленькие, размером не более 1-3 микролитров, капли воды, которые, вероятно, имеют подземное происхождение. Эти крошечные водяные пузырьки наполнены сложноорганизованными группами метанопродуцирующих микробов, которые расщепляют нефть, меняя ее химический состав, благодаря чему и образуется вязкий битум.

Радиация как курорт

По-видимому, именно так воспринимает радиацию грамположительный кокк с характерным названием Deinococcus radiodurans, поскольку способен выживать при дозе до 10 тыс. (!) Гр. Для сравнения: смертельная доза радиации для человека равна 5 Гр. Deinococcus radiodurans считается одним из самых устойчивых к действию радиации организмов в мире. Как ему это удается? Дело в том, что эта бактерия хранит в своей клетке по нескольку копий генома, упакованных в виде тора или колец. Эти дополнительные копии позволяют в точности восстановить геном после многочисленных одно- и двуцепочечных разрывов.

Все дело в том, что гипертермофилы относятся к археям — древнейшему домену живых организмов, являющихся одноклеточными и не имеющих, как известно, ни ядра, ни каких-либо мембран. Условия жизни на нашей планете в те далекие времена, когда на ней были распространены археи, были соответствующими, поэтому эти существа чувствуют себя в них как дома.

Но горячую воду любят не только микроорганизмы. В глубинах Карибского моря, поблизости от гидротермальных источников, живут красивые многощетинковые черви, которые, правда, прячут свои тела в длинные хитиновые трубки.

Психрофилы

Таким трудно выговариваемым названием именуют живых существ, которые, наоборот, предпочитают низкие температуры. Так, нематода Panagrolaimus davidi способна выживать будучи полностью вмороженной в лед. Да что там нематода — некоторые хвостатые земноводные, такие, например, как сибирский углозуб (были найдены экземпляры, которые пробыли в оцепенении в условиях вечной мерзлоты от 80 до 100 лет (!), а затем благополучно вернулись к жизни), бесхвостые земноводные, некоторые виды черепах и змей, могут замораживать воду, которая находится вне клеток их организма, чтобы сохранить при этом свои клетки в условиях продолжительных низких температур.

А вот рыбы семейства нототениевых, которые обитают в водах Арктики и Антарктики, и вовсе плавают при температуре до -1,9°C, являющейся близкой к замерзанию. Про бактерий и говорить не приходится: как показали исследования подледного озера Восток в Антарктиде, некоторые из микроорганизмов способны выживать, будучи вмороженными в лед, в течение миллионов лет.

Любители солененького

Их называют галофилами — экстремофилы, которые в качестве местообитания предпочитают условия с высокой соленостью — моря, соленые озера, засоленные почвы и т.д. Конечно, самыми экстремальными являются микробы, которые обитают в глубинах Мертвого моря. Но существуют и галофильные животные, по преимуществу — морские, которые не способны переносить соленость ниже 30 промилле. Это радиолярии, рифообразующие кораллы, обитатели тех же коралловых рифов и мангровых зарослей, иглокожие, головоногие моллюски, многие виды ракообразных и т.д.

В космосе

Именно благодаря существованию экстремофилов у ученых есть надежда, что мы сможем найти жизнь на замороженных спутниках Юпитера и Сатурна — Европе и Титане.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

“ Петропавловская средняя общеобразовательная школа Кусинский район”

Информационно- познавательный проект

Выполнил: Рыков Андрей Александрович,

обучающийся 7 класса

МБОУ Петропавловская СОШ.

Наставник: Тырлова Елена Валентиновна,

Глава1. Понятие об экстремальности и экстремальных условиях существования животных ………………………………………………………………………. …… 3

Глава 3.Животные пустыни…………………………………………………. 6

Глава 4.Животные Антарктиды…………………………………………. ……… 8

Мне всегда нравилась биология. Я люблю смотреть телепередачи о животных, люблю бывать на сайтах, посвященных живой природе. Каждый живой организм – это уникальное создание природы! Они заселяют все среды обитания, легко и просто ориентируются в пространстве. Наконец, они могут обитать там, где человек просто не выживет! Что помогает животным жить, именно жить, а не выживать в экстремальных условиях?

Именно такая тема была выбрана мной для выполнения итогового проекта.

Цель моей работы - узнать, как животные приспособились к жизни в экстремальных условиях.

Изучить литературу и Интернет - ресурсы по теме;

На примере животных различных природных зон показать их экстремальность

Изготовить проектный продукт;

Основная часть

Глава 1. Понятие об экстремальности, экстремальных условиях существования животных

Организмы с уникальными свойствами давно стали звездами различных образовательных телепередач и сайтов интернета. Всевозможные рейтинги и топы "самых-самых" восторженно повествуют о невероятном долголетии, стойкости к высокой температуре, холоду и радиации тех или иных обитателей пустынь, лесов и океанских глубин.
В последние десятилетия, помимо праздного любопытства, в изучении таких животных появилась практическая составляющая. Прогресс биологии дает возможность разобраться в подобных необычных "дарованиях" и научиться использовать их на благо человека. 4

Однако, некоторые животные в ходе эволюции “научились”, без вреда для себя, выдерживать не только неблагоприятное воздействие, но и вполне нормально чувствуют себя при экстремальных условиях.

Я хочу рассказать вам о невероятных, отчасти известных, а кое-где и неизвестных животных различных природных зон, которые живут за пределами, привычного нам комфортного мира. Обратить ваше внимание на то, как эти животные приспособились жить в различных, далеко не комфортных для нас условиях существования 4 .

Глава 2. Животные Арктики

2.1 Белый медведь

Все животные Арктики боятся, а значит, и уважают белого медведя. Это самый крупный сухопутный хищник . Длина его тела достигает 2,5 метра, вес полтонны. Он нападает на тюленей, нерп, моржей.

Его крепкие зубы знакомы полярным дельфинам, а песец всегда кормится возле этого могучего зверя, получая объедки с барского стола. Белый медведь прекрасно плавает, ныряет, быстро бегает. Он является самым грозным и опасным хищником арктических земель.

Этот хищник отлично чувствует себя в ледяной воде и проводит в ней много времени благодаря строению шерсти. 3 Шерсть белого медведя лишена пигментной окраски, и шерстинки полые. Полупрозрачные волоски пропускают только ультрафиолетовые лучи, придавая шерсти теплоизоляционные свойства. При ультрафиолетовой фотосъёмке белый медведь кажется тёмным.

Важную приспособительную роль играет мощный слой подкожного жира до 10 см толщиной . Кожа у белого медведя темного почти черного цвета, это способствует наименьшей теплоотдачи в условиях полярного холода.

Подошвы ног подбиты шерстью, чтобы не скользить по льду и не мёрзнуть. Между пальцами есть плавательная перепонка, а передняя часть лап оторочена жёсткими щетинками. Крупные когти могут удержать даже сильную добычу. 1

2.2 Гренландская акула

Это самые северные и самые холодолюбивые из всех акул. Они широко распространены на севере Атлантического океана у берегов Гренландии , Исландии , Канады , Дании , Германии , Норвегии , России и США .

Встречаются на континентальном и островном шельфе и в верхней части материкового склона от поверхности воды до глубины 2200 м. Температура в местах их обитания — 0,6–12 °C.

Признана учёными самым долгоживущим видом позвоночных, продолжительность жизни гренландских полярных акул достигает, как минимум, 272 года.

Такую высокую продолжительность жизни акул объясняют низким метаболизмом — например, половой зрелости самки достигают в 150 лет. Триметиламиноксид, содержащийся в тканях гренландских полярных акул, помогает стабилизировать ферменты и структурные белки, которые иначе не функционировали бы должным образом из-за низкой температуры и высокого давления.

Голова удлинённая, расстояние от кончика рыла до грудных плавников у акулы длиной 2,99 м составляло 23 % от общего размера. Рыло короткое и закруглённое. Массивное тело имеет форму цилиндра.

Окраска колеблется от бледного серо-кремового до чёрно-коричневого цвета. Как правило, она равномерная, но на спине могут быть белые пятна или тёмные полосы 4 .

Глава 3. Животные пустыни

Лисица фенек, обитатель Северной Африки имеет относительно большие уши, которые выполняют две цели: они прекрасно подходят для улавливания звуков потенциальной добычи, а также благодаря большому количеству кровеносных сосудов позволяют животному рассеять избыточное тепло тела.

Ученые отмечают, что в то время как большие уши охлаждают лисицу в жаркие дни, толстая шуба фенька выступает хорошей теплоизоляцией в течение холодных ночей пустыни.

На лапах фенька толстая шерсть, которая не позволяет ему обжечься о раскалённый песок. 4

Днем фенек прячется в норах, которые сам роет, а вечером он выходит из норы и ждет ночи, когда спадет жара.

Фенек обнаруживает большое проворство и живость, умение высоко и далеко прыгать — до 70 см вверх.

Покровительственная окраска позволяет ему сливаться с песчаным ландшафтом; данные о том, что более крупные хищники охотятся на фенеков, отсутствуют.

У него прекрасно развиты обоняние, слух и хорошее ночное зрение.

Может подолгу обходиться без воды, получая жидкость из мяса, ягод и листьев. Делает запасы пищи 1 .

3.2 Верблюд двугорбый

Никакой список фауны пустыни не будет полным без упоминания о верблюде. Особенности строения двугорбого верблюда демонстрируют его отличную приспособленность к безводному и малокормному биотопу.

Верблюд переносит такое обезвоживание, которое, безусловно, гибельно для всех других млекопитающих — он выживает, теряя до 40 % воды в организме (другие теплокровные животные погибают при потере 20 % воды). 4

Почки верблюда могут всасывать значительную часть воды из мочи и возвращать её в организм.

Ряд особенностей внешнего строения также позволяет максимально экономить запасы воды в организме. Испарение воды минимизируется, поскольку верблюд держит ноздри плотно закрытыми, открывая их только во время вдоха-выдоха.

Известна также способность верблюда к терморегуляции. В отличие от других млекопитающих, верблюд начинает потеть, только если температура его тела достигает +41 °C и дальнейшее её повышение становится уже опасным для жизни. Ночью же температура тела верблюда может опускаться до +34 °C. Многие знают, что жир, который хранится в горбах верблюда используется в качестве пищи, а также служит теплоизоляцией тела животного.

В ушах верблюда имеются толстые шерстинки, защищающие их от песка, и то же самое можно сказать и о ресницах вокруг глаз. Широкие копыта действуют, как снегоступы при ходьбе по сыпучему песку пустыни.

Длина верблюда 2-3,5 м, высота в холке 180-210 см. Взрослый верблюд может весить 500-700 кг. 1

Глава 4. Животные Антарктиды

4.1 Морской слон

Своим названием они обязаны хоботообразному носу у самцов и большим габаритам.

У этого вида тюленей размеры самцов в несколько раз превышают размеры самок. К примеру, самец может вырасти в длину до 6,5 метров, а вот самки всего лишь до 3,5 метров. При этом вес морского слона может быть около 4 тонн.

Предпочитают одиночный образ жизни, но ежегодно собираются в группы для спаривания. Из-за того, что количество самок значительно превышает количество самцов между последними ведутся кровавые бои за владение гаремом. 3

Добычей морских слонов являются рыбы и головоногие. Морские слоны в состоянии нырять за добычей на глубину до 1400 м.

Это возможно благодаря их большой массе тела и большому объёму крови, способному хранить много кислорода. Как и у китов, деятельность внутренних органов у морских слонов во время ныряния на глубину замедляется, отчего снижается расход кислорода. 1

4.2 Императорский пингвин

Он является не только самым крупным, но и самым тяжёлым из всех видов пингвинов, которые обитают на планете Земля. Его рост может достигать отметки в 122 сантиметра, а вес находится в диапазоне от 22 до 45 килограмм. Самки этого вида меньше самцов и их максимальный рост – 114 сантиметров.

На территории Антарктиды проживает около 300 тысяч особей этих пингвинов, но для спаривания и выкладки яиц они мигрируют на юг.

Питаются эти пингвины различной рыбой, кальмарами и крилем.

Срок жизни составляет около 25 лет. 4

Форма тела пингвинов обтекаемая, что идеально для передвижения в воде. Мускулатура и устройство костей позволяют им под водой работать крыльями почти как винтами. В отличие от других нелетающих птиц, пингвины имеют грудину с чётко выраженным килем, к которому крепится мощная мускулатура. Плавание под водой отличается от полёта в воздухе тем,что на подъём крыла затрачивается та же энергия, что и на опускание, поскольку сопротивление воды больше, чем сопротивление воздуха, поэтому лопатки пингвинов имеют по сравнению с другими птицами большую поверхность, на которой крепится мускулатура, отвечающая за подъём крыла.

Хвост пингвинов сильно укорочен, поскольку рулевую функцию, которую он обычно имеет у других водоплавающих птиц, у пингвинов выполняют в первую очередь ноги.

Второе явное отличие пингвинов от других птиц — плотность костей. У всех птиц кости трубчатые, что делает их скелет легче и позволяет летать или быстро бегать, а у пингвинов они похожи на кости млекопитающих (дельфинов и тюленей) и не содержат внутренних полостей.

Эти пингвины могут нырять в глубину до 530 м, а температура воздуха минус 60 градусов их абсолютно не пугает.

Для теплоизоляции служит в первую очередь толстый — от 2 до 3 см — слой жира, над которым располагаются три слоя водонепроницаемых, коротких, плотно прилегающих друг к другу и равномерно распределённых по всему телу перьев.

Воздух в слоях перьев также эффективно защищает от потери тепла при нахождении в воде. 1

Глава5. Животные гор

5.1 Тибетская лисица

Тибетская лиса — одна из самых маленьких лисьих разновидностей.

Зубы хорошо развиты, с чрезвычайно длинными клыками, большими, чем у всех других лис. Тело лисицы покрыто толстым, мягким мехом с плотной нижней подпушью, который хорошо защищает их от сильных ветров.

Морда тибетской лисицы кажется квадратной за счёт густого меха вокруг шеи. Цвет по бокам изменяется от ржаво-коричневого сверху до серого к низу, что создает иллюзию полосы по бокам животного. Горло, брюшная область, полоска от горла до брюха и кончик хвоста белого цвета.

Известно, что тибетские лисицы предпочитают бесплодные склоны и ручьи. Максимальная высота, на которой были замечены, эти млекопитающие составила 5300 м.

Лисы живут в норах под камнями или в расщелинах скал. Длина тела составляет 57,5-70 см, а вес - 3-4 кг.

Среди всех видов лисиц, тибетская имеет наиболее удлиненную морду. Тибетская лисица имеет хороший слух, чтобы охотится на пищух. Охотятся они в парах и делят добычу между собой. Также тибетские лисицы роют себе норы под скалами, да так, что эти норы никто не видит.

До 2006 года тибетских лисиц никогда не снимали на видео по причине их природной осторожности, а также из-за труднодоступности мест, где они обитают. Впервые это удалось сделать съёмочной группе BBC 4 .

Кианг - крупное млекопитающее из семейства лошадиных, которое имеет размер в холке до 142 см, длину тела до 214 см, и вес - до 400 кг.

У этих животных большая голова, с тупой мордой и выпуклым носом. Грива вертикальная и относительно короткая. Верхняя часть тела имеет красновато-коричневый окрас, а нижняя - светлая.

Кианги распространены на Тибетском плато, между Гималаями на юге и горами Куньлунь на севере.

Кианги обитают на альпийских лугах и степи, на высоте от 2700 до 5400 м над уровнем моря. Они предпочитают относительно плоские плато, широкие долины и низкие холмы, где преобладают травы, осоки и небольшое количество другой низкорослой растительности 4 .

5.3 Ирбис (снежный барс)

Ирбис является характерным представителем фауны высоких скалистых гор Средней и Центральной Азии.

Среди крупных кошачьих ирбис является единственным постоянным обитателем высокогорий. Он преимущественно населяет, безлесные скалы, скалистые местности, каменистые россыпи, обрывистые ущелья и часто встречается в снежной зоне. Но, в то же время, в ряде районов ирбис обитает на гораздо меньших высотах, заселяя зону древесной и кустарниковой растительности.

Относительно крупная кошка. По общему виду напоминает леопарда, но меньше его, более приземист, с длинным хвостом и отличается очень длинной шерстью с неясным рисунком в виде крупных тёмных пятен и розеток. Туловище сильно вытянутое и приземистое, слегка приподнятое в области крестца. Длина тела с головой — 103—130 см, длина самого хвоста — 90—105 см. Высота в плечах около 60 см. Самцы несколько крупнее самок. Масса тела самцов достигает 45—55 кг, самок — 22—40 кг. Длина задней стопы — 22—26 см.

Шерсть высокая, очень густая и мягкая, её длина на спине достигает 55 мм. Она обеспечивает защиту от холодных, суровых условий среды обитания. По густоте меха ирбис отличается от всех больших кошек и более сходен с мелкими. Населяя верхние пояса высоких гор, ирбис предпочитает участки небольших открытых плоскогорий, пологих склонов и узких долин, покрытых альпийской растительностью, которые чередуются со скалистыми ущельями, нагромождениями скал и осыпей. Хребты, где обычно держатся снежные барсы, как правило, отличаются склонами большой крутизны, глубокими ущельями и выходами породы. Местообитание охватывает биотопы , расположенные в поясе между 1500—4000 метров над уровнем моря 3 .

5.4 Горные козлы

Одни из самых экстремальных животных - горные козлы (иногда их еще называют козерогами). Это звучит невнушительно, но эти ребята забираются на высоту до 5,5 км над уровнем моря в горы. С помощью цепких раздвоенных копыт они могут долго находиться в опасных местах на скале, питаясь мхом и кустарниками. Ловкие и выносливые животные, способные взобраться по отвесной скале и прожить на скудной растительности.

Мало кто знает, что животные этого вида, которые живут в деревнях и дают нам козье молоко, были одомашнены более 8500 лет назад. Обычно горные козлы держаться небольшими стадами. Размеры стад изменяются по временам года, но обычно их много зимой, до нескольких сотен. Чтобы поесть они спускаются ниже на луга. 4

Мир вокруг нас чрезвычайно разнообразный и непредсказуем. Иногда, привычные нам вещи проявляют неожиданные свойства, кажется, мы знаем достаточно много, но, каждый раз живая природа нас удивляет новыми открытиями. Хочу рассказать вам о невероятных, отчасти известных, а кое-где и неизвестных животных, которые живут за пределами привычного нам комфортного мира.

Эти микроскопические существа могут выжить в таких условиях, при которых погибают даже бактерии. Их организм устроен таким образом, что при возникновении неблагоприятных условий он перестает функционировать, такое состояние можно назвать смертью, но, когда условия меняются, тихоходы “оживают” и продолжают ползать, есть и размножаться. Они побили все возможные температурные рекорды не только среди животных, а среди всех известных живых существ. Тихоходы остаются живыми при замораживании в жидком азоте до –273°С, что близко к абсолютному нулю, и кипячении при повышенном давлении до +150°С!

Вряд ли можно сравнивать с тихоходами других животных, но и среди них есть температурные рекордсмены. Императорские пингвины (Aptenodytes forsteri Gray, 1844) способны выдержать многодневные морозы, когда на протяжении антарктической полярной зимы температура воздуха снижается до –70°С. Интересно, что при такой температуре выживают даже зародыши пингвинов в яйцах. В целом холодоустойчивость пингвинов обеспечивается запасами жира и самым плотным среди птиц перьевым покровом, который составляет 15 перьев на квадратный сантиметр.

Кроме высоких и низких температур тихоходы остаются жизнеспособными при полном высыхании. Достоверен случай нахождения живых тихоходов в размоченных в лаборатории образцах мха, которые сохранялись высушенными в музейной коллекции 120 лет! Наверно в таком состоянии тихоходы могут находиться на протяжении нескольких веков. Похожая ситуация с их дальними родственниками Коловратками (Rotifera Cuvier, 1817) – они также высушенные остаются жизнеспособными на протяжении десятков, возможно даже и сотен лет. Более того, коловратки, после “оживания” “крадут” чужую ДНК!

К частичному высушиванию способны и более высокоорганизованные животные, например, Двоякодышащие рыбы (Dipnoi Muller, 1844). Они остаются живыми на протяжении 3-5-ти месяцев, после пересыхания озер и рек в сухой сезон в африканских саваннах и южноамериканских пампасах, закопавшись в ил. Они образуют кокон, и в меру высыхания ила их тело теряет воду. Их метаболизм замедляется в 60 раз, а токсичные продукты жизнедеятельности нейтрализуются и выводятся через жабры. Похожее поведение и у другой рыбы – Ривулюса мраморного (Kryptolebias marmoratus (Poey, 1880), который живет в мангровых болотах Карибского бассейна. Ривулюс в засушливый сезон выживает без воды на протяжении 60 дней, зарывшись не в ил, а в стволы гнилых деревьев.

Животные не могут жить без кислорода, однако это не о Головохоботных (Loricifera Kristensen, 1983), которые живут при условиях аноксии на дне Средиземного моря. Они могут задерживать дыхание или переносить временную гипоксию. Кашалот (Physeter catodon Linnaeus, 1758) может задерживать дыхание на 90 минут! Этот кит погружается на глубину до 3-х километров. Кашалоты – это единственные млекопитающие, которые способны так глубоко нырять и так надолго задерживать дыхание. У них возникли особенные приспособления к задержке кислорода, которые заключаются в повышенном содержании гемоглобина в крови и миоглобина в мышцах – белков способных к фиксации и перенесению кислорода. Тараканы (Blattodea), например, могут задерживать дыхание на 45 минут. Однако всех обошли опять же тихоходы, как оказалось, они остаются живыми при условии абсолютного вакуума.

Тихоходы имеют необычные свойства своего организма, кроме того, что способные выживать после глубокого замораживания, кипячения, высушивания, они выдерживают дозы радиоактивного облучения в 1000 раз мощнее, чем человек, и могут жить на радиоактивных отходах! В то же время тараканы, которые считаются самыми живучими, способны выдержать лишь в 15 раз большие нормы гамма излучения. Поэтому Землю унаследуют не тараканы, а тихоходы.

На протяжении тысячелетий люди создавали изобретения, позволявшие им приспосабливаться к неблагоприятным условиям окружающей среды. Или же приспосабливающие эту среду под себя. Чем дальше идет прогресс, тем выше, глубже и дальше заходит человек. Уже покорен Эверест – самая высокая вершина в мире, люди вышли в открытый космос и погрузились на дно Бездны Челленджера. Исследователи месяцами живут на Северном и Южном Полюсах, в условиях вечной мерзлоты, а племена берберов и бедуинов прекрасно чувствуют себя в пустынях.

Но на самом деле человеческое тело очень хрупко. Белок в нашем теле начинает сворачиваться уже при нагревании до 42°С. При охлаждении до 29,5°С большинство людей теряет сознание, а при 26 – погибает. Без еды взрослы человек может прожить в среднем 25-30 дней (при условии экономии усилий и наличии питьевой воды), без воды – всего 3-4 дня. А при отсутствии кислорода мы погибли бы через несколько секунд.

Но есть на нашей планете существа, чьи тела настолько адаптировались к экстремальным обстоятельствам, что они способны чувствовать себя комфортно в самых, казалось бы, непригодных для жизни условиях.

Чемпионами по выживанию являются бактерии. Некоторые их виды способны обитать даже в кипящих термальных источниках, в толще льда или кислотных озерах. Но они настолько далеки от нас по строению и образу жизни, и на столько миллионов лет старше, что мы не будем рассматривать их в качестве примера. Гораздо интереснее взглянуть на многоклеточные организмы, которые благодаря своим особенностям выживают там, где большинство живых существ не сумело бы продержаться и нескольких дней.

Некоторые любят погорячее – их называют гипертермофилами. К этой группе животных относятся помпейские черви. Это небольшие, 11-15 см в длину, морские многощетинковые черви. Они обитают на дне океана, в жерлах гидротермальных источников - черных курильщиков. Вода в них нагревается благодаря контакту с магмой, а соприкосновение с горными породами насыщает ее соединениями серы и тяжелых металлов.

Есть среди животных и любители экстремально низких температур. Их называют психрофилами. Как ни странно, самыми стойкими оказываются не обладатели пушистого меха и плотного оперения, а самые, на первый взгляд, не приспособленные для этого животные: насекомые, пресмыкающиеся и амфибии.
Так, например, в северных районах Аляски и Канады обитает красный короед, способный выдерживать мороз до -150°С. В его крови содержится глицерин и особый белок-антифриз, которые препятствуют кристаллизации крови и позволяют жуку пережить экстремальные холода.

Похожим механизмом защиты пользуется и гусеница обитающего в Гренландии и Канаде мотылька Gynaephora groenlandica. Впадая в спячку, она способна пережить мороз до -70°С. В конце лета температура постепенно понижается, и тело гусеницы начинает вырабатывать глицерин и бетаин, которые не дают крови кристаллизоваться и помогают ей пережить зиму и не замерзнуть насмерть. Кстати, экстремальные условия значительно продлевают гусенице жизнь по сравнению с сородичами, живущими в более комфортных местах. На то, чтобы повзрослеть и превратиться в мотылька, у нее уходит от 7 до 14 лет! Для сравнения, обычным мотылькам на это нужно не более месяца. Правда, 95% своей длинной жизни Gynaephora groenlandica проводит в спячке.

Способностью при сильном понижении температуры впадать в спячку и снова возрождаться с наступлением тепла обладают и некоторые виды позвоночных животных. Так, в вечной мерзлоте были обнаружены несколько экземпляров сибирского углозуба, пролежавших там 80-100 лет. После размораживания они продолжили жить как ни в чем не бывало. Такая же суперспособность есть и у некоторых видов лягушек, змей и черепах.

Противоположностью гималайскому пауку можно считать дьявольского червя. Так был назван вид круглых червей – нематод, найденный учеными в ЮАР на глубине 3600 м под поверхностью земли. Это абсолютный рекорд для многоклеточных организмов. Этот экстремал способен выдерживать высокие температуры и жить в условиях высокого давления, почти полного отсутствия кислорода и избытка метана. Ранее считалось, что в таких условиях способны выживать только бактерии.

Встречаются среди животных и любители соленого - галофилы. В США, в штате Юта, находится Большое Соленое озеро. Его соленость достигает 270 промилле – в 6,5 раз выше, чем у знаменитого Мертвого моря. Здесь обитает крошечный рачок артемия. Его длина около 12 мм. Артемии живут и в других водоемах с соленостью воды не ниже 60 промилле. Это позволяет им избегать соседства с хищниками, которые в таких условиях просто не выжили бы.

В другом штате США, Калифорнии, расположены несколько битумных озер. Там, прямо в сырой нефти, живет особый вид мух - нефтяные мухи. Для подавляющего большинства живых существ нефть является ядовитой. Эти мухи - единственные из известных науке многоклеточных животных способны не только жить в нефти, но и питаться ею. Их личинки плавают в битуме и дышат через дыхальца, которые выставляют над поверхностью. Они поедают попавших в нефтяное озеро насекомых, а вместе с ними заглатывают нефть, которая, похоже, совершенно им не вредит.

Но чемпионом среди экстремалов можно считать тихоходку. Ученые обнаружили это микроскопическое, около 1мм в длину, беспозвоночное животное, при сильном увеличении напоминающее забавного восьмилапого медвежонка в скафандре, и в термальных источниках с кипящей водой, и при минусовой температуре под слоем льда, и на вершине Гималаев. Оно способно выдерживать огромное давление, в 1200 раз превышающее атмосферное, и высокий уровень радиации, равный 1000 смертельных для человека дозам. Помимо этого, тихоходки могут впадать в состояние криптобиоза и десятилетиями оставаться в живых без пищи и воды. Но самое удивительно то, что в 2007 году ученые запустили их в открытый космос, и большинство животных благополучно вернулось на Землю.

Наблюдения за этими удивительными животными не только интересно само по себе. Оно позволяет ученым собрать материал о том, как живые существа адаптируют свои тела к неблагоприятным условиям. Возможно, когда-нибудь благодаря им появятся технологии, которые помогут и нашим телам научиться без помощи специальных приспособлений и без вреда для себя переносить жару, холод, давление, радиацию и другие экстремальные факторы.

Читайте также: