Mūsų planetą sudaro keturi pagrindiniai apvalkalai: atmosfera, hidrosfera, biosfera ir litosfera. Visi jie glaudžiai sąveikauja tarpusavyje, nes Žemės biosferos apvalkalo atstovai – gyvūnai, augalai, mikroorganizmai – negali egzistuoti be tokių formuojančių medžiagų kaip vanduo ir deguonis.
Kaip ir litosfera, dirvožemio danga ir kiti gilūs sluoksniai negali egzistuoti atskirai. Nors plika akimi jo nematome, dirvožemis yra labai tankiai apgyvendintas. Kokie gyvi padarai jame negyvena! Kaip ir visiems gyviems organizmams, jiems taip pat reikia vandens ir oro.
Kokie gyvūnai gyvena dirvožemyje? Kaip jie įtakoja jo formavimąsi ir kaip prisitaiko prie tokios aplinkos? Pabandysime atsakyti į šiuos ir kitus šio straipsnio klausimus.
Kas yra dirvožemis?
Dirvožemis yra tik viršutinis, labai seklus sluoksnis, sudarantis litosferą. Jo gylis pakyla apie 1-1,5 m. Tada prasideda visai kitas sluoksnis, kuriuo teka gruntinis vanduo.
Tai yra, viršutinis derlingas dirvožemio sluoksnis – tai pati įvairių formų, dydžių ir buveinė.gyvų organizmų ir augalų mitybos metodai. Dirvožemis, kaip gyvūnų buveinė, yra labai turtingas ir įvairus.
Ši struktūrinė litosferos dalis nėra ta pati. Dirvožemio sluoksnio susidarymas priklauso nuo daugelio veiksnių, daugiausia nuo aplinkos sąlygų. Todėl skiriasi ir dirvožemių tipai (derlingas sluoksnis):
- Podzolinė ir velėninė-podzolinė.
- Juodoji žemė.
- Sod.
- Marsh.
- Podzolic pelkė.
- Solodi.
- Patvana.
- Druskos lygumos.
- Pilka miško stepė.
- Druska laižo.
Ši klasifikacija pateikiama tik Rusijos sričiai. Kitų šalių, žemynų, pasaulio dalių teritorijoje yra ir kitokių dirvožemių (smėlio, molingo, arktinės tundros, humuso ir pan.).
Be to, visi dirvožemiai nėra vienodi cheminės sudėties, drėgmės tiekimo ir oro prisotinimo požiūriu. Šie rodikliai skiriasi ir priklauso nuo daugelio sąlygų (pavyzdžiui, tam įtakos turi dirvoje esantys gyvūnai, tai bus aptarta toliau).
Kaip susidaro dirvožemiai ir kas jiems tai padeda?
Dirvožemio atsiradimo pradžia – nuo gyvybės atsiradimo mūsų planetoje. Susiformavus gyvoms sistemoms, prasidėjo lėtas, nuolatinis ir savaime atsinaujinantis dirvožemio substratų formavimasis.
Remiantis tuo, akivaizdu, kad gyvi organizmai atlieka tam tikrą vaidmenį formuojant dirvą. Kuris? Iš esmės šis vaidmuo yra sumažintas iki organinių medžiagų, esančių dirvožemyje, perdirbimo ir jo praturtinimo mineraliniais elementais. Taip pat šis atsipalaidavimas ir tobulėjimasaeracija. Labai gerai apie tai rašė M. V. Lomonosovas 1763 m. Būtent jis pirmasis padarė pareiškimą, kad dirvožemis susidaro dėl gyvų būtybių mirties.
Be gyvūnų veiklų dirvožemyje ir augalų jos paviršiuje, uolienos yra labai svarbus veiksnys formuojantis derlingam sluoksniui. Nuo jų įvairovės dažniausiai priklausys dirvožemio tipas.
Abiotiniai veiksniai taip pat vaidina svarbų vaidmenį:
- šviesa;
- drėgmė;
- temperatūra.
Todėl uolienos yra apdorojamos veikiant abiotiniams veiksniams, o dirvožemyje gyvenantys mikroorganizmai skaido gyvūnų ir augalų liekanas, organines medžiagas paversdami mineralais. Dėl to susidaro tam tikro tipo derlingas dirvožemio sluoksnis. Tuo pačiu metu po žeme gyvenantys gyvūnai (pavyzdžiui, kirminai, nematodai, kurmiai) užtikrina jo aeraciją, tai yra deguonies prisotinimą. Tai pasiekiama purenant ir nuolat apdorojant dirvožemio daleles.
Gyvūnai ir augalai dirba kartu, kad aprūpintų dirvą organinėmis medžiagomis. Mikroorganizmai, pirmuonys, vienaląsčiai grybai ir dumbliai apdoroja šią medžiagą ir paverčia norima mineralinių elementų forma. Kirminai, nematodai ir kiti gyvūnai vėl praleidžia per save dirvožemio daleles, sudarydami organines trąšas – biohumusą.
Iš čia daroma išvada: dirvožemiai susidaro iš uolienų dėl ilgo istorinio laikotarpio, veikiami abiotinių veiksnių ir padedami gyvūnų beijuose gyvenantys augalai.
Nematomas dirvožemio pasaulis
Didžiulį vaidmenį ne tik dirvožemio formavime, bet ir visų kitų gyvų būtybių gyvenime atlieka patys mažiausi sutvėrimai, kurie sudaro visą nematomą dirvožemio pasaulį. Kas yra vienas iš jų?
Pirma, vienaląsčiai dumbliai ir grybai. Iš grybų galima išskirti chitridiomicetų, deuteromicetų ir kai kurių zigomicetų atstovų skyrius. Iš dumblių reikėtų pažymėti fitoedafonus, kurie yra žalieji ir melsvadumbliai. Bendra šių būtybių masė 1 ha dirvožemio dangos yra maždaug 3100 kg.
Antra, dirvožemyje yra daug mikroorganizmų, bakterijų ir gyvūnų, tokių kaip pirmuonys. Bendra šių gyvų sistemų masė 1 ha dirvožemio yra maždaug 3100 kg. Pagrindinis vienaląsčių organizmų vaidmuo apsiriboja augalinės ir gyvūninės kilmės organinių liekanų apdorojimu ir skaidymu.
Dažniausi iš šių organizmų yra:
- rotiferiai;
- žnyplės;
- ameba;
- Simfiliniai šimtakojai;
- protours;
- pavasario kamuoliukai;
- dvi uodegos;
- mėlyna-žalieji dumbliai;
- žalieji vienaląsčiai dumbliai.
Kokie gyvūnai gyvena dirvožemyje?
Dirvožemio gyventojai yra šie bestuburiai:
- Smulkūs vėžiagyviai (vėžiagyviai) – apie 40 kg/ha
- Vabzdžiai ir jų lervos - 1000 kg/ha
- Nematodai ir apvaliosios kirmėlės – 550 kg/ha
- Sraigės ir šliužai – 40 kg/ha
Tokie dirvožemyje gyvenantys gyvūnai yra labai svarbūs. Jų vertę lemia gebėjimas prasiskverbti per save dirvožemio gabalėlius ir prisotinti juos organinėmis medžiagomis, suformuojant vermikompostą. Be to, jų vaidmuo yra purenti dirvožemį, pagerinti deguonies prisotinimą ir sukurti tuštumas, užpildytas oru ir vandeniu, todėl padidėja derlingumas ir viršutinio žemės sluoksnio kokybė.
Pasvarstykime, kokie gyvūnai gyvena dirvožemyje. Juos galima suskirstyti į du tipus:
- nuolatiniai gyventojai;
- laikinai gyvena.
Kurmiai žiurkės, kurmiai, zokorai ir marsupial kurmiai priklauso nuolatiniams stuburiniams žinduoliams, atstovaujantiems dirvožemio fauną. Jų reikšmė yra susijusi su mitybos grandinių palaikymu, nes jie yra prisotinti dirvos vabzdžių, sraigių, moliuskų, šliužų ir pan. O antroji reikšmė – ilgų ir vingiuotų praėjimų kasimas, leidžiantis sudrėkinti ir prisotinti dirvą deguonimi.
Laikinieji gyventojai, atstovaujantys dirvožemio fauną, jį naudoja tik trumpalaikei prieglaudai, kaip taisyklė, kaip lervų dėjimo ir laikymo vietą. Šie gyvūnai apima:
- jerboas;
- gophers;
- barsukai;
- klaidos;
- tarakonai;
- kiti graužikų tipai.
Dirvožemio gyventojų prisitaikymas
Norėdami gyventi tokioje sudėtingoje aplinkoje, kaip dirvožemis, gyvūnai turi turėti tam tikrų ypatingų pritaikymų. Juk pagal fizines charakteristikas ši terpė yra tanki, standi ir turi mažai deguonies. Išskyrusšviesos jame visiškai nėra, nors vandens yra saikingai. Natūralu, kad žmogus turi sugebėti prisitaikyti prie tokių sąlygų.
Todėl gyvūnai, gyvenantys dirvožemyje, laikui bėgant (evoliucijos procesų metu) įgijo šias savybes:
- ypač mažas dydis, kad užpildytų mažyčius tarpus tarp dirvožemio dalelių ir jaustųsi patogiai (bakterijos, pirmuonys, mikroorganizmai, rotiferiai, vėžiagyviai);
- lankstus kūnas ir labai stiprūs raumenys – judėjimo dirvoje pranašumai (anelidai ir apvaliosios kirmėlės);
- gebėjimas absorbuoti vandenyje ištirpusį deguonį arba kvėpuoti visu kūno paviršiumi (bakterijos, nematodai);
- gyvenimo ciklas, susidedantis iš lervos stadijos, kurios metu nereikia šviesos, drėgmės, mitybos (vabzdžių lervos, įvairūs vabalai);
- Didesni gyvūnai yra pritaikyti galingai besikasančioms galūnėms su stipriais nagais, leidžiančiais lengvai prasiskverbti pro ilgus ir vingiuotus požeminius praėjimus (kurmiai, svirbeliai, barsukai ir pan.);
- žinduoliai turi gerai išvystytą uoslę, bet praktiškai nemato (kurmiai, zokorai, kurmiai žiurkės, spjaučiai);
- rafinuotas kūnas, tankus, suspaustas, trumpu, kietu, prigludusiu kailiuku.
Visi šie prietaisai sukuria tokias patogias sąlygas, kad gyvūnai dirvožemyje jaučiasi ne blogiau nei gyvenantys žemės-oro aplinkoje, o galbūt net geriau.
Dirvožemio ekologinių grupių vaidmuogyventojai gamtoje
Pagrindinėmis ekologinėmis dirvožemio gyventojų grupėmis laikomos:
- Geobiontai. Šios grupės atstovai yra gyvūnai, kuriems dirvožemis yra nuolatinė buveinė. Jis praeina per visą jų gyvavimo ciklą kartu su pagrindiniais gyvenimo procesais. Pavyzdžiai: sliekai, daugiauodegiai, beuodegiai, dviuodegiai, be uodegų.
- Geofilai. Šiai grupei priskiriami gyvūnai, kuriems dirvožemis yra privalomas substratas vienu iš jų gyvenimo ciklo etapų. Pavyzdžiui: vabzdžių lėliukės, skėriai, daug vabalų, straubliukai uodai.
- Geoxens. Ekologinė gyvūnų grupė, kuriai dirvožemis yra laikina prieglauda, pastogė, vieta dėti ir veisti palikuonis. Pavyzdžiai: daug vabalų, vabzdžių, visi besikasantys gyvūnai.
Visų kiekvienos grupės gyvūnų visuma yra svarbi visos maisto grandinės grandis. Be to, jų gyvybinė veikla lemia dirvožemių kokybę, jų savaiminį atsinaujinimą ir derlingumą. Todėl jų vaidmuo yra nepaprastai svarbus, ypač šiuolaikiniame pasaulyje, kuriame žemės ūkis, veikiamas cheminių trąšų, pesticidų ir herbicidų, skursta, išplaunamas ir išsūdomas. Gyvūnų dirvožemiai prisideda prie greitesnio ir natūralesnio derlingo sluoksnio atstatymo po sunkių mechaninių ir cheminių žmonių atakų.
Augalų, gyvūnų ir dirvožemio ryšys
Ne tik gyvūnų dirvožemiai yra tarpusavyje susiję, sudarydami bendrą biocenozę su jų mitybos grandinėmis ir ekologinėmis nišomis. Tiesą sakant, visi esami augalai, gyvūnai ir mikroorganizmaidalyvauja tame pačiame gyvenimo rate. Taip pat visi jie yra susiję su visomis buveinėmis. Štai paprastas pavyzdys, iliustruojantis šį ryšį.
Pievų ir laukų žolės yra maistas sausumos gyvūnams. Jie savo ruožtu yra maisto š altinis plėšrūnams. Į dirvą patenka žolės ir organinių medžiagų likučiai, kurie išsiskiria su visų gyvūnų atliekomis. Čia imami dirbti mikroorganizmai ir vabzdžiai, kurie yra detritofagai. Jie suskaido visus likučius ir paverčia juos mineralais, kuriuos patogu pasisavinti augalams. Taigi augalai gauna komponentus, kurių jiems reikia augimui ir vystymuisi.
Pačiame dirvožemyje tuo pačiu metu mikroorganizmai ir vabzdžiai, rotiferiai, vabalai, lervos, kirmėlės ir pan. tampa vieni kitų maistu, taigi ir bendra viso maisto tinklo dalimi.
Taigi paaiškėja, kad dirvožemyje gyvenantys gyvūnai ir jos paviršiuje gyvenantys augalai turi bendrus susikirtimo taškus ir sąveikauja tarpusavyje, sudarydami vieną bendrą harmoniją ir gamtos jėgą.
Skurdus dirvožemis ir jų gyventojai
Prastas dirvožemis yra dirvožemis, kuris buvo nuolat veikiamas žmogaus poveikio. Statyba, žemės ūkio augalų auginimas, drenažas, melioracija – visa tai ilgainiui veda į dirvos išeikvojimą. Kokie gyventojai gali išgyventi tokiomis sąlygomis? Deja, ne daug. Ištvermingiausi požeminiai gyventojai yra bakterijos, kai kurie pirmuonys, vabzdžiai ir jų lervos. žinduoliai,kirmėlės, nematodai, skėriai, vorai, vėžiagyviai tokiose dirvose negali išgyventi, todėl žūva arba palieka juos.
Taip pat prasti yra dirvožemiai, kuriuose mažai organinių ir mineralinių medžiagų. Pavyzdžiui, purus smėlis. Tai ypatinga aplinka, kurioje tam tikri organizmai gyvena prisitaikydami. Arba, pavyzdžiui, druskingame ir labai rūgštiniame dirvožemyje taip pat yra tik tam tikrų gyventojų.
Mokykloje mokykitės dirvožemio gyvūnų
Mokykliniame zoologijos kurse nenumatyta, kad dirvožemio gyvūnai būtų tiriami atskiroje pamokoje. Dažniausiai tai tik trumpa apžvalga temos kontekste.
Tačiau pradinėje mokykloje yra toks dalykas kaip „Pasaulis aplink“. Gyvūnai dirvožemyje yra labai išsamiai tiriami pagal šio dalyko programą. Informacija pateikiama pagal vaikų amžių. Vaikams pasakojama apie gyvūnų įvairovę, vaidmenį gamtoje ir žmogaus ūkinę veiklą dirvožemyje. Tam tinkamiausias amžius 3 klasė. Vaikai jau yra pakankamai išsilavinę, kad išmoktų tam tikrą terminiją, o tuo pačiu jie labai trokšta žinių, pažinti viską aplinkui, tyrinėti gamtą ir jos gyventojus.
Svarbiausia, kad pamokos būtų įdomios, nestandartinės, taip pat informatyvios, tada vaikai kaip kempinės įsisavins žinias, taip pat ir apie dirvožemio aplinkos gyventojus.
Dirvožemio aplinkoje gyvenančių gyvūnų pavyzdžiai
Galite pateikti trumpą sąrašą, kuriame atsispindi pagrindiniai dirvožemio gyventojai. Natūralu, kad nepavyks jo užbaigti, nes jų tiek daug! Tačiau pabandysime įvardyti pagrindinius atstovus.
Dirvožemio gyvūnai – sąrašas:
- rotifikai, erkės, bakterijos, pirmuonys, vėžiagyviai;
- vorai, skėriai, vabzdžiai, vabalai, šimtakojai, medinės utėlės, šliužai, sraigės;
- sliekai, nematodai ir kiti apvalieji kirminai;
- kurmiai, kurmiai žiurkės, kurmiai žiurkės, zokorai;
- jerboos, dirvinės voverės, barsukai, pelės, burundukai.