Губастик желтый травянистые растения для открытого грунта: Губастик желтый травянистые растения для открытого грунта

была выделена из всех образцов с использованием TRIzol (Invitrogen) в соответствии с инструкциями производителя.РНК количественно определяли с помощью УФ-спектрофотометра и синтез кДНК проводили в соответствии с протоколом набора для РНК-ПЦР (Invitrogen). Последовательности праймеров показаны в таблице 1. Амплификацию qRT-PCR проводили в трех повторностях с использованием системы реагентов для ПЦР SYBR Green I (Applied Biosystem). На каждом этапе расширения отслеживали зеленую флуоресценцию SYBR и обеспечивали количественные измерения флуоресценции в реальном времени. Уровни экспрессии рассчитывали с использованием стандартных кривых и нормировали на уровень экспрессии β-актина как эндогенного референсного гена.

Статистический анализ

Данные выражены как среднее значение ± стандартная ошибка среднего. Статистическая значимость определялась с помощью t-критерия Стьюдента при наличии двух экспериментальных групп. Для более чем двух групп статистическая оценка данных проводилась с использованием одностороннего дисперсионного анализа (ANOVA) с последующим апостериорным тестом Даннета. p <0,05 или p <0,01 считалось статистически значимым.

Результаты

Структурные свойства порошка ANBP, разрушенного при сверхнизких температурах

SEM разрушенного при сверхнизких температурах порошка ANBP показали однородные гранулированные структуры микронного размера, но порошок, полученный обычным способом, значительно отличался по размеру.Диаметр составлял 40,58 ± 1,35 мкм и 74,08 ± 26,03 мкм для разрушенного при сверхнизких температурах и обычного порошка ANBP, соответственно (рис. 1А). Набухаемость показала сходный профиль порошков, полученных двумя разными способами. Анализ статического лазерного рассеяния показал, что средние диаметры частиц разрушенного при сверхнизких температурах порошка и обычного растворенного порошка ANBP значительно различались. (Рис. 1B). Небольшая разница в диаметре частиц была приписана различным типам лекарственных трав.Два разных метода приготовления порошка ANBP показали аналогичные профили жидкостной хроматографии (рис. 1C) и показали превосходное и последовательное представление фитохимических компонентов. Эти результаты показали, что технология измельченного порошка при сверхнизких температурах может обеспечить важную основу для контроля качества порошка ANBP.

Рис. 1. Структурные свойства разрушенного при сверхнизких температурах порошка ANBP.

(A) Микрофотографии, полученные с помощью сканирующего электронного микроскопа, разрушенных при сверхнизких температурах и обычных порошков ANBP.(B) Статический лазерный анализ распределения частиц растворенного ANBP по размерам. (C) Жидкостные хроматограммы двух различных методов приготовления порошка ANBP.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0112274.g001

ANBP ускоряет заживление ран и препятствует образованию рубцов

Сравнение размера ран показало явное улучшение заживления ран, обработанных ANBP, по сравнению с контрольной группой, особенно через 7 дней после ранения (рис.2А). Раны, обработанные ANBP, зажили гораздо быстрее, и их кожа стала лучше. Самое быстрое заживление в группе ANBP произошло между 4 и 7 днями после ранения (рис. 2B), а лечение ANBP значительно сократило время заживления примерно на 50% по сравнению с контрольной группой (рис. 2C). После 14-го дня раны, обработанные ANBP, были почти без рубцов, в то время как раны в контроле имели очевидные рубцы (фиг. 2A).

Рис. 2. ANBP ускоряет заживление ран и препятствует образованию рубцов.

(A) Репрезентативные фотографии полнослойных кожных ран в различные моменты времени после лечения порошками ANBP или без них. Масштабная линейка = 5 мм. (B) Время закрытия раны для каждой экспериментальной и контрольной групп (n = 6 для каждой группы, повторено 3 раза в общей сложности). (C) Сравнение времени заживления ран после лечения порошками ANBP или без них. ** p <0,01.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0112274.g002

Гистологические изменения после лечения ANBP

Эти показатели закрытия ран хорошо соответствовали результатам окрашивания H&E (рис.3А). По сравнению с контрольной группой, грануляционная ткань росла значительно быстрее через 4 дня после ранения для ран, обработанных ANBP (фиг. 3B). Кроме того, реэпителизация по направлению к центру раны была более быстрой (рис. 3C), а инфильтрация воспалительными клетками значительно снизилась на стороне ANBP. Эта разница была очевидна между 7 и 14 днями после ранения. Толщина эпителия в группе ANBP была аналогична окружающей нормальной коже. Соотношение толщины и толщины эпителия в группе ANBP было значительно выше, чем в контроле (рис.3D). Количественный анализ показал, что SEI снизился на 60% в группе ANBP (рис. 3E). Гистологически слой дермы контрольных рубцов значительно утолщился, в то время как эпидермис в ранах, обработанных ANBP в течение 28 дней, был уплощен, и гипертрофический рубец не появился. Эти результаты продемонстрировали, что лечение ANBP ускоряет заживление ран и ингибирует образование рубцов.

Рисунок 3. Гистологические характеристики заживления ран и образования рубцов после лечения ANBP.

(A) Гистологическое наблюдение заживления ран через 4, 7, 14 и 28 дней после ранения с лечением ANBP или без него.G: грануляционная ткань, ET: эпителиальный язык. Масштабные линейки = 100 мкм. (B) Количественный анализ толщины грануляционной ткани через 4 дня после ранения. * p <0,05. (C) Количественный анализ расстояния обхода через 4 дня после ранения. ** p <0,01. (D) Соотношение толщины и толщины эпителия через 28 дней после ранения. * p <0,05. (E) Индекс возвышения рубца (SEI) был значительно снижен на стороне ANBP через 28 дней после ранения. ** p <0.01.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0112274.g003

Влияние ANBP на синтез внеклеточного матрикса

Чтобы оценить влияние ANBP на продукцию внеклеточного матрикса (ЕСМ), мы провели окрашивание по массону коллагена, который составлял основную часть внеклеточного матрикса. Хотя окрашивание коллагена было слабым и неравномерно распределено через 7 дней после ранения, в группе ANBP было повышенное содержание коллагена по сравнению с контрольной группой (рис.4А). Коллаген на контрольной стороне все еще был беспорядочно распределен и менее зрелым через 14 дней после ранения, в то время как на стороне ANBP коллаген был плотно распределен, более зрелым и располагался параллельно эпителию. Особенно через 28 дней после ранения волокна коллагена на контрольной стороне были равномерно распределены и располагались параллельно со светлой окраской, в то время как коллаген на стороне ANBP был темным и располагался в форме сетки, подобной соседней неизолированной ткани (рис. 4А). Для анализа распределения типа коллагена срезы тканей раненой кожи окрашивали сириусом красным (рис.4Б). Под микроскопом в поляризованном свете коллаген типа I и коллаген типа III показал красный и желтый цвет соответственно. Результаты окрашивания сириусом красным показали, что коллаген типа III составлял большую часть на стороне ANBP во время заживления ран, но на контрольной стороне коллаген типа I составлял большинство.

Рисунок 4. Влияние ANBP на синтез внеклеточного матрикса (ЕСМ).

(A) Гистопатологическое наблюдение и окрашивание коллагена по Массону при заживлении ран через 7, 14 и 28 дней после ранения с лечением ANBP или без него.Масштабные линейки = 100 мкм. (B) Окрашивание коллагена сириусовым красным при заживлении ран через 7, 14 и 28 дней после ранения с обработкой ANBP или без нее. Масштабные линейки = 100 мкм.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0112274.g004

Изменения экспрессии воспалительных факторов и коллагена после лечения ANBP

Воспаление – важный фактор, влияющий на результат заживления ран. Ранение вызывало значительное увеличение экспрессии мРНК IL-1 и TNF-α. ПЦР в реальном времени показала, что оба показателя были самыми высокими в самый ранний момент времени (4 дня после ранения), а затем снижались по мере заживления (рис.5А и 5Б). Лечение ANBP значительно снижало уровни воспалительных цитокинов IL-1 и TNF-α во все моменты времени. Уровни мРНК коллагена I и коллагена III со временем увеличивались (рис. 5C и 5D). По сравнению с контролем, обработка ANBP несколько увеличивала синтез коллагена I и коллагена III в ранний период после ранения (7 дней). Но в более поздний период заживления (14 дней) экспрессия коллагена I и коллагена III снижалась под действием ANBP.

Рисунок 5.Изменения экспрессии воспалительных факторов и коллагена после лечения ANBP.

определяли количественной ОТ-ПЦР через 4, 7, 14 и 28 дней после ранения. Уровни мРНК показаны для: (A) IL-1; (B) TNF-α; (C) Столбец I; (D) Col III. Уровни экспрессии рассчитывали с использованием стандартных кривых и нормировали на уровень экспрессии β-актина в качестве эндогенного референсного гена. * p <0,05, ** p <0,01.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0112274.g005

Влияние ANBP на путь TGF-β1 / Smad

По сравнению с контрольной группой, уровни экспрессии TGF-β1 в группе ANBP значительно увеличились на 7-й день. На 14-й день уровни экспрессии TGF-β1 на стороне ANBP были значительно снижены по сравнению с контролем (фиг. 6A). ). ПЦР в реальном времени показала, что уровни экспрессии TGF-β1 начали увеличиваться после травмы и достигли пика через 7 дней, заметно снизившись через 14 дней после ранения (фиг. 6D). Точно так же уровни белка и мРНК Smad2 и Smad3 значительно увеличились через 7 дней после ранения, а затем постепенно снизились на 14 день и (рис.6B, 6C, 6E и 6F). Обработка ANBP значительно увеличивала экспрессию мРНК TGF-β1, особенно через 4-7 дней после ранения. В то же время уровни фосфорилированного Smad2 (p-Smad2) и Smad3 (p-Smad3) увеличивались в течение 4-7 дней после ранения после обработки ANBP. Неожиданно, на более позднем этапе заживления лечение ANBP привело к заметному снижению экспрессии TGF-β1, p-Smad2 и p-Smad3 по сравнению с контрольной группой через 14 дней после ранения (фиг. 6B и 6C).

Рисунок 6. Влияние ANBP на путь TGF-β1 / Smad.

(A) Иммуногистохимия TGF-β1 в грануляционной ткани раны через 7 и 14 дней после ранения. Масштабная линейка = 50 мкм. Экспрессии Smad2 (B) и Smad3 (C) выявляли вестерн-блоттингом через 4, 7, 14 и 28 дней после ранения. Уровни мРНК определяли количественной ОТ-ПЦР через 4, 7, 14 и 28 дней после ранения. Уровни мРНК показаны для: (D) TGF-β1; (E) Smad2; (F) Smad3. * p <0,05, ** p <0,01.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0112274.g006

Обсуждение

Заживление кожных ран – это каскад регулируемых биомолекулярных событий для регенерации и восстановления ткани. Существует противоречие, связанное с попытками лечить заживление раны и образование рубца одновременно, потому что образование рубца можно рассматривать как результат чрезмерно активного заживления ран. Лечебные травы применялись почти при всех заболеваниях, включая заживление ран, более 2000 лет назад в Китае. Здесь мы исследовали влияние ANBP с четырьмя травами на заживление ран и образование рубцов на моделях гипертрофического рубца уха кролика с дефектом кожи полной толщины.По сравнению с контрольной группой, местное лечение ANBP не только значительно улучшило заживление ран, но и уменьшило образование рубцов.

Электронные микрофотографии и изображения рассеяния лазерного света измельченного при сверхнизких температурах порошка ANBP показали, что диаметр частиц был однородным (право на патент Китая, 201210467065.8). Порошок ANBP, разрушенный при сверхнизких температурах, хорошо набухает и имеет биодоступность, что позволяет легко улучшить активность лекарства. При наружном применении для экстренной раны порошок ANBP, смешанный с биологической жидкостью и кровью, может набухать и покрывать рану.Чем однороднее частицы ANBP, тем лучше терапевтический эффект. Таким образом, метод сверхнизкотемпературного измельченного порошка был значительно лучше, чем традиционный метод. Три разные партии порошка ANBP показали аналогичные профили жидкостной хроматографии. Результаты показали, что метод измельченного порошка при сверхнизких температурах может обеспечить стабильную систему аутентификации стандарта контроля качества для клинических применений, но требует дальнейшего изучения для массового производства лекарств.

Заживление раны делится на три фазы: воспалительный ответ, стадия пролиферации и образование рубца [20].Воспаление – важный фактор, влияющий на результат заживления ран [21], [22]. Мы обнаружили, что лечение ANBP не только снижает инфильтрацию воспалительных клеток в ране, но также значительно снижает уровни воспалительных цитокинов IL-1α и TNF-α, предполагая, что лечение ANBP может уменьшить воспалительную реакцию во время заживления ран. Кроме того, лечение ANBP значительно вызывало быстрое закрытие раны и увеличивало образование грануляционной ткани через 7 дней после ранения.Кроме того, реэпителизация значительно ускорилась после лечения ANBP. Сообщалось, что подавление воспаления, ускорение образования грануляций и ускорение реэпителизации способствуют процессу заживления ран [23] – [26], а лечение ANBP может способствовать заживлению ран посредством всех трех механизмов действия.

Заживление плода без рубцов указывает на то, что распределение и тип коллагена в процессе заживления ран плода отличаются от взрослых, что приводит к совершенно другому результату заживления [27].При безрубцовом заживлении плода коллаген был в основном коллагеном III типа, редко распределенным и имеющим сетчатую форму. Однако коллаген был в основном коллагеном типа I, плотно распределенным и расположенным параллельно при заживлении кожи взрослого человека. Мы обнаружили, что ANBP может ускорять заживление ран за счет увеличения выработки коллагена во время раннего процесса заживления ран и ингибировать образование рубцов с последующим отложением коллагена. Результатом является улучшение качества заживления ран. Лечение ANBP привело к редкому расположению коллагена, аналогичному распределению коллагена в нормальной коже, снижению содержания коллагена и предотвращению образования узловых структур, обычно встречающихся в рубцовой ткани.Интересно, что соотношение коллаген III типа / коллаген I типа на более поздних стадиях заживления ран было значительно выше в группе ANBP по сравнению с контролем. Эти результаты продемонстрировали, что лечение ANBP не только снижает синтез коллагена и блокирует чрезмерное отложение коллагена, но также способствует созреванию коллагена, тем самым подавляя образование рубца. Механизм действия ANBP на экспрессию коллагена различен на ранних и поздних стадиях заживления ран, что благоприятно сказывается на закрытии ран и уменьшении рубцов.

Smad2 / Smad3 сигнальная система TGF-β1 / Smad-зависимого пути считается важным путем образования рубцов [28] – [30]. Наша гипотеза заключалась в том, что лечение ANBP может способствовать заживлению ран и уменьшать рубцевание за счет регулирования TGF-β1 / Smad-зависимого пути. Эти результаты не могут быть достигнуты одновременно путем ингибирования только белков TGFβ1 или Smad. Здесь мы обнаружили, что обработка ANBP значительно увеличивала экспрессию белка и мРНК TGF-β1, Smad2 и Smad 3 на ранней стадии после ранения, в то время как экспрессия TGF-β1, Smad2, Smad3 была заметно снижена в группе ANBP при более позднее время исцеления.Эти результаты подтверждают мнение о том, что ANBP может действовать, регулируя TGFβ1 / Smad-зависимый путь. Лечение ANBP может способствовать раннему заживлению ран из-за активации сигнального пути TGF-β1 и ингибировать образование рубцов на более поздних стадиях из-за ингибирования сигнального пути TGF-β1. Взятые вместе, эти данные свидетельствуют о том, что ANBP способствует заживлению ран и уменьшает рубцевание за счет двунаправленной регуляции TGF-β1 / Smad-зависимого пути.

Таким образом, мы представляем доказательства новой терапевтической стратегии, согласно которой ANBP играет двойную роль, способствуя заживлению ран и уменьшая образование рубцов на моделях уха кролика.Наши данные показывают, что потенциальные терапевтические эффекты ANBP лучше, чем у существующих мер по ускорению заживления ран и ингибированию образования рубцов, что убедительно свидетельствует о возможности достижения этих, казалось бы, противоречивых эффектов с помощью одного лечения. Порошок ANBP, разрушенный при сверхнизких температурах, является перспективным для будущего клинического применения для лечения незаживающих или аномальных ран и гипертрофических шрамов.

Вклад авторов

Задумал и спроектировал эксперименты: QH WDH XBF.Проведены эксперименты: QH WJH. Проанализированы данные: WJH QH HJH QWH LC LD JJL XL. Предоставленные реагенты / материалы / инструменты анализа: YJZ YZM. Написал статью: WJH QH. ^привет Эти авторы внесли равный вклад в эту работу.

Ссылки

1. 1. Mutsaers SE, Bishop JE, McGrouther G, Laurent GJ (1997) Механизмы восстановления тканей: от заживления ран до фиброза. Int J Biochem Cell Biol 29: 5–17.
2. 2. Певица AJ, Кларк Р.А. (1999) Заживление кожных ран.N Engl J Med 341: 738–746.
3. 3. Falanga V (2005) Заживление ран и их нарушение в диабетической стопе. Ланцет 366: 1736–1743.
4. 4. Gurtner GC, Werner S, Barrandon Y, Longaker MT (2008) Ремонт и регенерация ран. Природа 453: 314–321.
5. 5. Wolfram D, Tzankov A, Pülzl P, Piza-Katzer H (2009) Гипертрофические рубцы и келоиды – обзор их патофизиологии, факторов риска и терапевтического лечения. Dermatol Surg 35: 171–181.
6. 6.Лам В., Буссом С., Гуань Ф., Цзян З., Чжан В. и др. (2010) Китайское лекарство PHY906 с четырьмя травами снижает желудочно-кишечную токсичность, вызванную химиотерапией. Sci Transl Med 2: 45ra59.
7. 7. Хоу Кью, Тан Х, Лю Х, Тан Дж, Ян И и др. (2011) Берберин вызывает гибель клеток в клетках гепатомы человека in vitro, подавляя CD147. Cancer Sci 102: 1287–1292.
8. 8. Ким Дж. Дж., Цзян Дж., Шим Д. В., Квон С. К., Ким Т. Дж. И др. (2012) Противовоспалительное и противоаллергическое действие экстракта Agrimonia pilosa Ledeb на линии мышиных клеток и воспаление дыхательных путей, вызванное OVA.Дж. Этнофармакол 140: 213–221.
9. 9. Окура Н., Таучи С., Накаяма А., Ацуми Г. (2012) Тифы пыльцы – это быстрое кровоостанавливающее средство. Фибринолиз свертывания крови 23: 254–255.
10. 10. Colwell AS, Longaker MT, Lorenz HP (2005) Регенерация органов плода млекопитающих. Adv Biochem Eng Biotechnol 93: 83–100.
11. 11. Colwell AS, Longaker MT, Lorenz HP (2003) Заживление ран плода. Фронт Biosci 8: s1240–1248.
12. 12. Amento EP, Beck LS (1991) TGF-бета и заживление ран.Ciba Found Symp 157: 115–123.
13. 13. Colwell AS, Phan TT, Kong W, Longaker MT, Lorenz PH (2005) Гипертрофические рубцовые фибробласты увеличили экспрессию фактора роста соединительной ткани после стимуляции трансформирующим фактором роста-бета. Plast Reconstr Surg 116: 1387–1390.
14. 14. Lin RY, Sullivan KM, Argenta PA, Meuli M, Lorenz HP и др. (1995) Экзогенный трансформирующий фактор роста бета усиливает собственную экспрессию и вызывает образование рубцов в модели восстановления кожи плода человека.Энн Сург 222: 146–154.
15. 15. Шах М., Форман Д.М., Фергюсон М.В. (1995) Нейтрализация TGF-бета 1 и TGF-бета 2 или экзогенное добавление TGF-бета 3 к кожным ранам крыс уменьшает рубцевание. J Cell Sci 108: 985–1002.
16. 16. Е М., Лю Ш., Цзян З, Ли Й, Тилтон Р. и др. (2007) Жидкостная хроматография / масс-спектрометрический анализ PHY906, препарата китайской медицины для лечения рака. Масс-спектр Rapid Commun 21: 3593–3607.
17. 17. Тилтон Р., Пайва А.А., Гуан Дж.К., Марате Р., Цзян Зи и др.(2010) Комплексная платформа для контроля качества растительных препаратов (PhytomicsQC): тематическое исследование Huangqin Tang (HQT) и PHY906. Чин Мед 5:30.
18. 18. Лю X, Лю JZ, Zhang E, Li P, Zhou P и др. (2005) Нарушение заживления ран после местного мягкого рентгеновского облучения кожи крысы: изучение динамики патологии, пролиферации, клеточного цикла и апоптоза. J Trauma 59: 682–690.
19. 19. Xie JL, Bian HN, Qi SH, Chen HD, Li HD и др. (2008) Основной фактор роста фибробластов (bFGF) смягчает рубцы на модели кроличьего уха при заживлении ран.Восстановление раны 16: 576–581.
20. 20. Shi HX, Lin C, Lin BB, Wang ZG, Zhang HY и др. (2013) Эффекты основного фактора роста фибробластов против рубцов на заживление ран in vitro и in vivo. PLoS One 8: e59966.
21. 21. Wolcott RD, Rhoads DD, Dowd SE (2008) Биопленки и хроническое воспаление ран. J Уход за ранами 17: 333–341.
22. 22. Мартин П., Лейбович С.Дж. (2005) Воспалительные клетки во время заживления ран: хорошее, плохое и уродливое. Тенденции Cell Biol 15: 599–607.
23. 23. Капур М., Лю С., Ши-вэнь Х, Хух К., Макканн М. и др. (2008) GSK-3beta в фибробластах мыши контролирует заживление ран и фиброз посредством эндотелин-1-зависимого механизма. Дж. Клин Инвест 118: 3279–3290.
24. 24. Pugazhenthi K, Kapoor M, Clarkson AN, Hall I, Appleton I (2008) Мелатонин ускоряет процесс заживления ран в полнослойных послеоперационных ранах. J Pineal Res 44: 387–396.
25. 25. Mori R, Shaw TJ, Martin P (2008) Молекулярные механизмы, связывающие воспаление раны и фиброз: отключение остеопонтина приводит к быстрому восстановлению и уменьшению рубцевания.J Exp Med 205: 43–51.
26. 26. Мэн Ф, Ченг Х, Ян Л., Хоу Н, Ян Х и др. (2008) Ускоренная реэпителизация у Dpr2-дефицитных мышей связана с усиленным ответом на передачу сигналов TGFbeta. J Cell Sci 121: 2904–2912.
27. 27. Каттл Л., Натаатмаджа М., Фрейзер Дж. Ф., Кемпф М., Кимбл Р. М. и др. (2005) Коллаген в ране кожи плода без рубца: обнаружение с помощью пикросириус-поляризации. Восстановление заживления ран 13: 198–204.
28. 28. Ihn H (2008) Аутокринная передача сигналов TGF-бета в патогенезе системного склероза.J Dermatol Sci 49: 103–113.
29. 29. Робертс А.Б., Тиан Ф., Байфилд С.Д., Стуэлтен С., Оошима А. и др. (2006) Smad3 является ключом к TGF-бета-опосредованному переходу эпителия в мезенхиму, фиброзу, подавлению опухоли и метастазированию. Фактор роста цитокинов Rev 17: 19–27.
30. 30. Ли П, Лю П, Сюн Р.П., Чен XY, Чжао Y и др. (2011) Ski, модулятор заживления ран и образования рубцов на коже крысы и ушах кролика. J Pathol 223: 659–671.

Наземный слой тропического леса

Автор:

Часть I:

ЛЕСНЫЙ ЭТАЖ

Лесная подстилка первичных тропических лесов редко бывает густыми, запутанными джунглями фильмов и приключенческих историй. На самом деле это скорее наоборот: пол относительно свободен от растительности из-за глубокой темноты, создаваемой примерно 30 м над уровнем моря растительностью. Навес не только блокирует солнечный свет, но и гасит ветер и дождь, так что посетитель тропического леса может не сразу знать, что идет дождь, потому что капли дождя отклоняются и собираются различными растениями навеса.Ветер также ограничивается надземной растительностью.

В нетронутых девственных лесах фонарик может быть более полезным, чем мачете, поскольку приглушенное освещение ограничивает рост почвы. Вместо того, чтобы подавить растительность, посетитель обнаружит большие стволы деревьев, вкрапления висящих лиан и лиан, бесчисленные саженцы и саженцы и относительно небольшое количество наземных растений.

Термин «джунгли» часто применяется к лесным участкам с густой почвой.Такие «джунгли» характерны для нарушенных лесов, обычно у опушек, в недавно открывшихся световых проемах, берегах рек, а также на участках, где лес восстанавливает ранее расчищенные земли. Интенсивный рост почвы возможен только при наличии большого количества света – там, где есть разрыв или истончение светопоглощающего полога, который экранирует весь свет, за исключением 0,5–5% света, который достигает пола в девственном лесу.

ХАРАКТЕРИСТИКИ

Несмотря на постоянную тень, первый этаж тропического леса – это место для важных взаимодействий и сложных взаимоотношений.Лесная подстилка – одно из главных мест разложения, процесс, имеющий первостепенное значение для сохранения леса в целом. Он также является домом для тысяч растений и животных и служит опорой для деревьев, ответственных за формирование полога. Уровень земли – это область леса, которая была исследована впервые и изучена наиболее интенсивно.

Часть II:

ПОЧВЫ И ПИТАТЕЛЬНЫЙ ЦИКЛ В ДОЖДЕВОМ ЛЕСЕ

Понимание основного состава лесных почв помогает объяснить концепцию круговорота питательных веществ в тропических лесах; почему существуют проблемы с расчисткой тропических лесов для сельского хозяйства; и как почвы являются важным фактором, влияющим на сложность леса.

СОСТАВ ПОЧВЫ

Более двух третей тропических лесов мира и три четверти тропических лесов Амазонки можно считать «влажными пустынями», поскольку они растут на красных и желтых глинистых латеритных почвах, которые являются кислыми и бедными питательными веществами. Многие почвы тропических лесов очень старые и обедненные, особенно в регионах, таких как бассейн Амазонки, где в последнее время не наблюдалась вулканическая активность, приносящая новые питательные вещества. Почвы Амазонки настолько выветрились, что в значительной степени лишены таких минералов, как фосфор, калий, кальций и магний, которые поступают из «каменных» источников, но богаты оксидом алюминия и оксидом железа, которые придают тропическим почвам характерную красноватую или желтоватую окраску. и токсичны в больших количествах.В таких условиях возникает вопрос, как эти бедные почвы могут поддерживать такой интенсивный рост.

Тропические леса покрыты огромной растительностью. Ранние европейские поселенцы в тропиках были убеждены (и даже заверены учеными того времени), что пышность «джунглей» обусловлена ​​богатыми почвами, поэтому они вырубили большие участки леса, чтобы создать пахотные земли. Расчищенная земля поддерживала энергичный рост сельского хозяйства, но только в течение одного-четырех лет, когда таинственным образом рост растений снизился до такой степени, что для любого роста требовалось обильное количество удобрений.Поселенцы задавались вопросом, почему их урожай погибает и как такая бедная почва может поддерживать пышный рост тропических лесов. Ответ кроется в быстром круговороте питательных веществ в тропических лесах.

ЦИКЛИРОВАНИЕ НУТРИЕНТОВ

Колониальные поселенцы не осознавали, что имеют дело с экосистемой, совершенно отличной от экосистемы их лесов умеренного пояса, где большая часть питательных веществ содержится в почве. В тропических лесах большая часть углерода и основных питательных веществ содержится в живой растительности, мертвой древесине и гниющих листьях.Поскольку органический материал разлагается, он перерабатывается так быстро, что лишь немногие питательные вещества достигают почвы, делая ее почти стерильной.

Разлагающееся вещество (мертвая древесина и опавшие листья) обрабатывается так эффективно из-за обилия разлагателей, включая бактерии, грибы и термиты. Эти организмы поглощают питательные вещества, которые при гибели организмов выделяются в виде отходов. Быстро перерабатывается практически все органическое вещество, даже фекалии и пот. Во многих тропических лесах навоз будет обнаружен и утилизирован различными насекомыми всего за несколько минут.Экскременты могут быть покрыты яркими бабочками, жуками и мухами, в то время как навозные жуки лихорадочно скатывают части отходов в шарики, чтобы использовать их позже в качестве корма для личинок. Насекомых привлекает навоз не только из-за его энергетической ценности, но и из-за наличия таких питательных веществ, как соли кальция. Человеческий пот – это сокровище для нескольких видов бабочек, которые собираются на шеях и шляпах туристов, и для надоедливых потовых пчел, которые в некоторых лесах могут покрывать практически каждый дюйм открытой кожи.

Когда растительность умирает, питательные вещества быстро расщепляются и почти сразу же возвращаются в систему, поскольку они поглощаются живыми растениями. Поглощению питательных веществ корнями растений способствует уникальная взаимосвязь между корнями и грибами – микоризами. Микориза прикрепляется к корням растений и специализируется на повышении эффективности поглощения питательных веществ из почвы. В свою очередь, растения предоставляют грибам сахар и укрытие среди их корней. Исследования также показали, что микориза может помочь дереву противостоять засухе и болезням.

Часть III:

СИСТЕМЫ КОРНЕВОГО ЛЕСА

Деревья тропических лесов хорошо адаптированы к окружающей среде и справились с проблемой бедных почв.Поскольку первые 15-20 см почвы представляют собой компост из разлагающихся листьев, древесины и других органических веществ, это самый богатый источник питательных веществ на земле. Чтобы задействовать этот ресурс, деревья навеса имеют неглубокие корни, в то время как корни большинства деревьев умеренного пояса уходят более чем на 5 футов (1,5 м) в глубину. Многие тропические виды имеют корни, которые на самом деле растут из земли, образуя циновку на лесной подстилке, чтобы более эффективно собирать питательные вещества. Эти крошечные корни образуют сеть, которая вместе с грибами микоризы быстро поглощает питательные вещества.

Конфигурация с неглубокими корнями и большой высотой вызывает большую нестабильность для деревьев тропических лесов, особенно с влажными почвами и сильными ветрами верхнего полога, которые могут сопровождать тропические штормы. Чтобы противостоять этому, многие виды деревьев имеют обширную корневую систему, которая в некоторых случаях может достигать более 325 футов (100 м). У других деревьев, особенно высоких надводных видов, развились корни-опоры – большие, тонкие продолжения ствола, начинающиеся примерно в 20 футах от земли. Считается, что эти структуры также способствуют поглощению и хранению воды, увеличивают площадь поверхности для газообмена и собирают опавшие листья для дополнительного питания.У некоторых деревьев, особенно пальм, есть опора на ходулях.

Таким образом, когда колонисты вырубали лес и сжигали растительность, они разрушали хрупкую систему тропических лесов, которая позволяет активно расти на такой бедной почве. Сжигание мертвой древесины и растительности высвободило в почву достаточно питательных веществ, чтобы позволить урожаю расти в течение нескольких лет, но без микоризы и других почвенных организмов, фиксирующих питательные вещества, почвы быстро выщелачивались резким тропическим солнцем или смывались сильными дождями.Незаменимые минералы не были заменены новым разлагающимся веществом, поскольку наверху больше не было леса, чтобы сбрасывать листья и древесину. В течение нескольких лет почва становится дефицитной по питательным веществам и больше не может обеспечивать урожайность обычных культур. По сути, колонисты разрушили несколько звеньев полузамкнутой питательной системы тропического леса и были вынуждены покинуть это место ради нового участка леса. Хотя это кажется похожим на технику «рубки и выжигания» коренных народов, разница заключается в масштабе и форме очищенных участков.Расчистив большие площади, колонисты совершили серьезный прорыв в системе круговорота питательных веществ в тропических лесах; то, что требуется для восстановления поколений. На небольших участках, расчищенных традиционными обитателями леса, лес может быстро повторно заселиться после того, как сельское хозяйство будет заброшено, особенно если участок остается окруженным лесом. В течение 20 лет относительно хорошо развитый вторичный лес может вернуть себе такой сельскохозяйственный участок.

Не все почвы тропических лесов настолько бедны; некоторые тропические леса растут на богатых питательными веществами пойменных и вулканических почвах.Некоторые из лучших почв находятся на крутых склонах, потому что минералы высвобождаются, когда истощенный верхний слой почвы размывается. Такие богатые почвы встречаются в поймах Амазонки, предгорьях Анд и вулканических районах Юго-Восточной Азии (Ява), Африки, Центральной Америки и Карибского бассейна. Однако без надлежащего управления эти почвы также могут быстро вымываться от питательных веществ из-за проливных дождей и солнца. Например, гектар тропического леса редко теряет более 1 тонны почвы в год. Однако, когда лес выровнен и засажен различными культурами, эрозия резко возрастает.Если лес заменить густой растительностью, такой как плантация кофе, гектар теряет от 20 до 160 тонн, тогда как если его заменить полевыми культурами, грядка может терять более 1000 тонн ежегодно.

Часть IV:

ВЫРАЩИВАНИЕ ПОСЛЕ УБОРКИ ДОЖДЕВОГО ЛЕСА

Когда европейцы расчищали тропические леса для ведения сельского хозяйства, они, вероятно, предполагали, что леса вырастут относительно быстро, как леса умеренного пояса Европы и Северной Америки.Но тропические леса не сразу вернутся на земли с сельскохозяйственными монокультурами, которые были лишены леса в течение нескольких лет и имели сильно деградированные почвы. Тропические почвы быстро становятся непригодными для роста из-за быстрого вымывания питательных веществ, вызванного проливными дождями и интенсивным солнечным светом. Кроме того, многие тропические деревья лиственных пород зависят от определенных видов животных в плане опыления, распространения семян и обработки семян. Семена многих видов тропических лесов большие (поскольку они прорастают в тени полога и должны иметь достаточные запасы пищи, чтобы расти в условиях низкой освещенности лесной подстилки) и требуют рассредоточения животных (ветер или другие механические средства часто не подходят. достаточно для рассеивания семян такого размера).Утрата этих видов расселения при выровнении леса означает, что семена деревьев вряд ли будут рассеяны на вырубленных территориях. Следовательно, эти важные виды лесных деревьев не вернутся.

Семена и саженцы тех видов деревьев, которые не ограничиваются расселением животных и агентами опыления, часто специально адаптированы к световым и климатическим условиям затененного пола тропического леса. Эти семена обычно не прорастают в жарких засушливых условиях на полянах, а те, которые действительно прорастают, быстро поддаются солнцу и бедным почвам.Растения тропических лесов привыкли к устойчивости тропических лесов, где они устойчивы. Когда они и их семена сталкиваются с совершенно другим набором условий, создаваемых вырубкой леса, они не чувствуют себя хорошо: их семена практически не способны оставаться в состоянии покоя, поскольку в нормальных лесных условиях в них нет необходимости.

Сухой воздух лесной поляны также высушивает опавшие листья, вызывая гибель микоризы. Устранение симбиотической микоризы снижает способность деревьев поглощать питательные вещества из почвы.Заменить этот гриб особенно сложно, поскольку у каждого вида дерева могут быть свои собственные симбиотические виды микоризы. Регенерация еще более замедляется из-за быстрого посягательства жестких трав и кустарников после вырубки леса.

Иная ситуация, когда расчищенная территория остается в окружении леса, а почвы не вырублены. В этих условиях лес может быстро освоить бесплодный участок, поскольку быстрорастущие сорные растения-первопроходцы, такие как лесные травы, бананы (Heliconia), имбирь и виноградная лоза, переходят на поляну.Древесные виды-первопроходцы, которым для роста требуются такие условия яркого солнечного света и более низкая влажность, как цекропия (Неотропы) и макаранга (Азия), быстро заселяют лесные пространства. Через несколько лет небольшое количество растений-первопроходцев и деревьев, таких как капок и цекропия, постепенно заменяется разнообразными видами, более характерными для более старых девственных лесов. Необходимые грибы микоризы могут повторно заселиться в окружающем лесу и способствовать усвоению питательных веществ. Через 20 лет ранее расчищенная земля может снова поддерживать интенсивный рост, хотя этот лес является лишь тенью первоначального девственного леса.Новый вторичный лес гораздо менее разнообразен, имеет менее развитый полог, меньше животных и более густую наземную растительность. Неизвестно, сколько времени потребуется вторичному лесу, чтобы вернуться к сложности первичного леса, но оценки варьируются от сотен до тысяч лет.

Часть V:

СЕМЕНА И ПЛОДЫ ДОЖДЯ

Многие семена и плоды деревьев навесов падают на землю, где они служат пищей собирателям семян (грызунам, птицам, рыбам и т. Д.) И создают естественный банк семян в подстилке из листьев.Есть две стратегии роста, когда семена достигают земли. Одна из стратегий состоит в том, чтобы производить большие семена с запасами пищи, позволяющими саженцам выжить в условиях низкой освещенности подлеска. Второй метод, характерный для многих видов-первопроходцев, – производить огромное количество мелких семян, которые прорастают только при определенных условиях (обычно в промежутках между светом). Когда открывается небольшой промежуток, эти семена прорастают, и сеянцы быстро разрастаются, чтобы снова закрыть отверстие в навесе.

Поскольку семена являются агентами для будущего роста, многие из них имеют защиту от хищников, чтобы гарантировать, что некоторые останутся нетронутыми для прорастания.Растения сокращают травоядность и поедание семян за счет структурных защитных механизмов, таких как шипы, жалящие волосы или колючки, а также производство токсичных соединений, которые мешают пищеварению или неприятны на вкус. Часто семя окружено съедобным мясистым материалом, чтобы сделать его приемлемым для птиц и млекопитающих, которые могут его рассыпать, но семя ядовито или неудобоваримо, поэтому оно будет отдано или выброшено. Например, у кешью сладкий и сочный стебель, но ядовитое семя, поэтому обезьяны едят мясистый стебель и выбрасывают семя.

Многие деревья тропических лесов, особенно деревья, расположенные внутри леса, дают большие цветные плоды, которые растут прямо на поверхности дерева. Этот механизм позволяет дереву выращивать большие заметные плоды, которые привлекают более крупных животных. Один из самых крупных цветных плодов – джекфрут из Юго-Восточной Азии, который может достигать трех футов в длину (1 м) и веса 110 фунтов (50 кг). Джекфрут производит сильный запах, который привлекает ночных млекопитающих, таких как летучая лисица. Знаменитый цветной плод Юго-Восточной Азии – дуриан, плод, покрытый шипами, который, как говорят, «имеет вкус рая, но пахнет адом.”Запах дуриана настолько отвратительный, что его присутствие в некоторых общественных местах запрещено. Тем не менее, дуриан является важным экспортным продуктом Малайзии, Индонезии и Таиланда, которые экспортировали почти 1 миллион метрических тонн в 1992 году. И какао, и кофе бобы растут как цветноплодные.

Семена и плоды являются важным пищевым ресурсом для лесных животных. Чтобы выжить, семя должно ускользнуть от этих хищников, и многие делают это, разгоняясь специализированными птицами, млекопитающими и рыбами.Эти диспергаторы поедают мякоть плода, не разрушая семя. Другие семена убегают, будучи ядовитыми. Некоторые из этих токсинов полезны для насекомых, которые изолируют их для своих целей, а также для человека. Например, многие токсины семян были выделены химическим путем и использовались для создания лекарств для людей, в то время как бесчисленное количество насекомых естественным образом включают эти соединения, чтобы сделать себя токсичными, или используют эти токсины для создания запахов для привлечения партнеров. Например, бабочки-самцы семейства Danaiidae превращают алкалоиды в растении кроталария в аромат, привлекающий самок.

Многие крупные семена имеют структурированную защиту от хищников. В некоторых случаях семена, предназначенные для прохождения через кишечник крупных млекопитающих, будут иметь прочную семенную оболочку, в то время как семена крупнозернистых плодов, рассыпанных птицами, часто имеют химически защищенные семена. Например, плод мускатного ореха раскалывается, обнажая большое семя, покрытое оранжевым кожухом. Семена обладают сильным ароматом, а запах действует как предупреждение и отпугивает от токсинов.

Часть VI:

СВЕТОВЫЕ ПРОБЕЛЫ В ДОЖДЕВОМ ЛЕСЕ

Большинство оставшихся в мире лесов – это не классический тропический лес с высокими деревьями, открытой внутренней частью и практически без зарослей. Вместо этого большинство тропических лесов в своей недавней истории подвергалось воздействию штормов, пожаров, лесозаготовок и оползней, и впоследствии их отдельные районы находились на разных стадиях возобновления роста.

Обычное явление в тропических лесах – падение вырастающего дерева, обычно во время тропической грозы.Фактически, согласно оценкам, скорость обновления деревьев в некоторых тропических лесах составляет 80–135 лет. Когда один из этих гигантов, нагруженный лианами, соединенными с соседними деревьями, падает, он вынимает значительную часть кроны деревьев. Это отверстие в навесе известно как «световой зазор», потому что прямой солнечный свет достигает пола, в отличие от обычных 1-5 процентов в условиях полного навеса. Открытие светового просвета вносит много изменений в участок тропического леса.

Светлая пропасть быстро заселяется теми же первопроходцами, которые заселяют поляны, включая такие деревья, как цекропия, бальза, макаранга, мусанга и бамбук, и кустарниковые растения, такие как имбирь, бананы, пасленовые, вьющиеся лианы и ротанговые пальмы.Эти виды хорошо приспособлены к быстрому росту, но не к длительному существованию в лесу. Их часто белая древесина и листья с плохой химической защитой подвержены заражению и заражению насекомыми. Как правило, эти первопроходцы быстро цветут и приносят многочисленные плоды, но вскоре их вытесняют более выносливые, лучше адаптированные деревья лиственных пород, которые заполняют брешь в кроне деревьев. Многие виды лесных деревьев зависят от световых промежутков для завершения своего жизненного цикла.

В результате увеличения количества света и обилия фруктов, выращиваемых колонистами в просвете, световые промежутки являются областями повышенной активности животных.Плотоядные животные следуют за травоядными животными, которых привлекают плодоносящие растения.

Часть VII:

Саженцы дождевого леса

Падение дерева дает новую возможность сотням саженцев лиственных пород, которые годами ждали в состоянии покоя именно такого случая повышенного солнечного света. Саженцы способны сохраняться в таком длительном состоянии покоя благодаря нескольким приспособлениям, которые позволяют им справляться с плохими условиями освещения: 1-5 процентов солнечного света, который достигает лесной подстилки, не является типичным солнечным светом, но имеет высокую долю солнечного света. длинноволновый красный и инфракрасный свет.Многие виды имеют цветные пигменты, лучше приспособленные для сбора энергии из измененного света, в то время как у других есть красные нижние стороны, которые, как считается, улучшают воздействие света, отражая свет обратно через лист, поэтому ткань получает двойную дозу света. Интересно, что листья саженцев на лесной подстилке существенно отличаются от листьев полога даже в пределах одного дерева. Навесные листья редко имеют темную нижнюю сторону и обычно маленькие и восковидные, чтобы сохранить влагу и защитить ткани листа от сильного солнца.И наоборот, листья саженцев часто бывают большими, мягкими и не сохраняют влагу. Кроме того, саженцы имеют низкие темпы роста, чтобы сохранить небольшое количество драгоценных сахаров, которые они могут производить. В течение десяти лет саженец в полной тени кроны может практически не показывать заметного роста. По этой причине лесные жители вырезают саженцы, чтобы сделать полупостоянные тропы, так как им не нужно будет снова срезать их в течение некоторого времени. Эти тропы подходят для тропических лесов, потому что они не наносят большого вреда окружающей среде и не обнаруживаются большинством нелесных людей, которые могут бродить по тропическим лесам.Новые листья деревьев как напольных, так и верховых деревьев часто становятся ярко-красными, чтобы отпугнуть хищников, предупреждая их о горьком вкусе или токсичных свойствах листьев.

Как упоминалось ранее, сотни саженцев деревьев ждут возможности занять место упавшего дерева. Когда на саженцы попадают прямые солнечные лучи, они стимулируются к быстрому росту. Каждый саженец стремится первым добраться до полога, так как те, которые не погибают медленно в тени новообразованного полога.

Часть VIII:

ДОЖДЕВЫЕ КУСТАРНИКИ

Подобно саженцам деревьев лиственных пород, наземные растения и кустарники тропических лесов адаптировались к жизни в условиях низкой освещенности лесной подстилки. У них часто есть структура, очень похожая на саженцы: темная нижняя сторона, более глубокие листья и большие листья. Тем не менее, из-за затененных условий настоящая история кустарников необычна для лесов, и присутствуют только разбросанные лозы и кусты.Многие из травянистых растений тропических лесов являются эпифитами, включая папоротники, бромелии, орхидеи и арумы, хотя есть также исключительно наземные растения, такие как некоторые из отряда Зингибералес, включая геликонию, имбирь, бананы и райских птиц. Эти растения известны своими красочными прицветниками, а также встречаются в просветах и ​​во вторичных условиях роста.

Самый большой в мире цветок эпифита раффлезии растет на дне тропического леса. Самый большой зарегистрированный образец имел диаметр 45 дюймов (1.14 м), но средний диаметр составляет около 30 дюймов (75 см). Растение существует большую часть своей жизни как корень виноградной лозы и становится видимым только тогда, когда появляется в виде капустообразной структуры. Из этой уродливой структуры происходит бордово-желтый цветок, который цветет в течение 3-4 дней, прежде чем погибнет. Цветок испускает гнилостный запах, который привлекает мух для опыления. Считается, что семена раффлезии рассеиваются, когда на них наступают крупные млекопитающие, такие как свиньи, и уносят семена, застряв на ногах. Гибель крупных млекопитающих может препятствовать популяциям раффлезии.

Еще одна заслуживающая внимания группа лесных растений из Юго-Восточной Азии – обезьяньи чаши. Эти растения, как и растения-кувшины в других частях света, имеют модифицированные листья для ловли насекомых, которые служат источником дополнительных питательных веществ, таких как азот и углерод. Интересно, что растения-кувшины, выращенные на хороших почвенных условиях, дают мало кувшинов, если таковые вообще имеются.

Вблизи световых проемов и опушек леса, где больше солнечного света, чаще встречаются крупнолистные растения, такие как геликония (бананы).Геликония известны в Новом Свете своими большими красочными прицветниками, напоминающими цветы. Эти ярко-красные, оранжевые и желтые структуры являются домом для цветов, которые производят обильное количество нектара, привлекающего колибри и насекомых. Колибри любят посещать более одного вида геликоний, что создает риск гибридизации, поэтому разные виды геликоний имеют части цветения разной длины, что позволяет геликонии переносить свою пыльцу на определенную часть птицы. Когда колибри посещает другую геликонию того же вида, у цветка есть рецепторные части, которые улавливают пыльцу с определенной части птицы.

Часть IX:

МЛЕКОПИТАЮЩИЕ ЛЕСНОГО ПОЛЯ

В результате отсутствия обильного роста почвы тропический лес поддерживает небольшое количество крупных травоядных животных и, следовательно, еще меньшую популяцию крупных хищников. Большинство наземных животных – это существа малого и среднего размера, которые питаются упавшими плодами и семенами, саженцами и мелкой добычей.

ТРАВЯНЫЕ

Поскольку большая часть растительности находится вне досягаемости лесных животных, тропические леса поддерживают лишь небольшую биомассу крупных травоядных, особенно по сравнению с окружающими территориями саванн. Большая часть их средств к существованию поступает от употребления опавших фруктов, семян и цветов.

КОЛЛЕКТОРЫ ПАВШИХ ФРУКТОВ И СЕМЯН

Целые ниши открылись для видов, которые питаются исключительно упавшим веществом. Конвергентная эволюция привела к появлению видов со схожими адаптациями и внешностью на всех покрытых лесами континентах, хотя ни один из них не принадлежит к одному семейству.Эту нишу в Азии занимают мышиные олени; в Африке дукерами; а в Южной и Центральной Америке – агути. Все три группы животных похожи по строению – размером с кролика с тонкими ногами и острыми когтями на копытах – и схожим поведением – все три являются нервными животными из-за того, что их мясо очень ценится и ценится.

Существует по крайней мере шесть видов дуикеров, малых антилоп, которые питаются только упавшими фруктами и семенами. Африканские тропические леса способны поддерживать это разнообразие в любом месте, потому что каждый вид адаптировался к питанию уникальным типом семян.Например, один вид может есть огромные плоды, имея гибкую челюсть. У другого вида есть особые зубы, которые позволяют ему раскалывать одни из самых твердых семян тропических лесов.

Агутис, акуши и пакас, все размером с кошку, в основном ведущие ночной образ жизни, грызуны Нового Света, являются примерами невероятной радиации грызунов в Новом Свете. Грызуны Нового Света являются важными распространителями семян в тропических лесах, как и белки в регионах с умеренным климатом, поскольку они собирают семена и закапывают их в разбросанных тайниках в относительно широком диапазоне.Значительная часть тайников с семенами остается невостребованной, и семена прорастают, теперь они находятся на безопасном расстоянии от родительского дерева. Агути и пакас активны в одних и тех же лесах, но избегают прямой конкуренции, питаясь в разное время: агути, как правило, ведут более дневной (дневной) образ жизни, тогда как пакас, как правило, ведет ночной образ жизни.

БОЛЬШИЕ ТРАВЯНЫЕ

Млекопитающие в тропических лесах так же многочисленны и разнообразны, как и другие формы жизни там. Однако мелкие млекопитающие являются правилом, а более крупные млекопитающие встречаются гораздо реже, чем в лесах умеренного пояса и африканских саваннах.Нехватка крупных млекопитающих частично объясняется отсутствием листьев на уровне земли, которыми они могли бы питаться. В тропических лесах существует лишь несколько крупных видов млекопитающих: окапи, слон, карликовый бегемот, бонго и африканские гориллы; тапир, носорог, лесной олень и азиатский слон; и тапир Южной Америки.

Африка

Причудливый Окапи – примитивный жираф размером с лошадь, обитающий в небольшом регионе тропических лесов в Заире, граничащем с реками Итури, Уэле и Заир.У него полосатые ноги, как у зебры, которые помогают ему сливаться с тенями леса, и длинная шея, чтобы дотянуться до листьев над полом. Окапи живут поодиночке или парами и питаются листвой, которой избегают другие лесные существа. Окапи была открыта западной наукой только в 1899 году, и сегодня их существует менее 10 000 особей. Во время гражданских беспорядков в Демократической Республике Конго (бывшем Заире) в конце 1990-х и 2000-х годах заповедник фауны Окапи пострадал от многочисленных посягательств из-за бегства беженцев и ополченцев, но население окапи преуспело.Однако в 2012 году партизаны атаковали штаб заповедника, убив рейнджеров и более десятка окапи.

Горилла – самый крупный примат в мире, весит до 660 фунтов (300 кг), имеет размах рук более 6,6 футов (2 м) и стоит шесть футов (1,8 м) на четвереньках и даже выше в вертикальном положении (самки обычно весят). менее 120 кг-265 фунтов). Гориллы представлены двумя подвидами: западные гориллы равнинных тропических лесов в Габоне, Камеруне, Нигерии и Конго; и восточная или горная горилла горных облачных лесов в Уганде, Руанде и Конго (Заир).Гориллы живут в семейных группах, состоящих из одного доминирующего самца серебристой спины, от одного до трех суб-взрослых самцов, самок и молодых особей. Гориллы строят гнезда каждую ночь; самцы обычно строят свои дома на земле или низких ветвях, а самки строят свои жилища выше на деревьях. Самцы Silverback имеют практически полный контроль над группой и диктуют, когда начинать строительство гнезда, когда собирать корм и как принимать злоумышленников. Гориллы, несмотря на репутацию жестоких животных, как правило, мягкие и любознательные существа, питающиеся листьями, стеблями и побегами бамбука [новости и информация о гориллах | фото].

Африканские слоны – крупнейшие наземные млекопитающие в мире, их обычно связывают с открытыми саваннами и равнинами Африки. Однако некоторые африканские слоны (теперь считающиеся отдельным подвидом слонов) действительно проникают в тропические леса Итури в Заире, где они играют важную, хотя и плохо понимаемую, роль «архитекторов тропических лесов». Слоны создают поляны в лесу, где они собираются на месторождениях полезных ископаемых и предпочитаемых местах для питья. После сотен и даже тысяч лет вытаптывания слонов и раскопок некоторые из этих вырубок могут достигать нескольких сотен ярдов в поперечнике.Слоны держат эти поляны открытыми, вытаптывая молодые колонизирующие растения и питаясь новыми листьями. Эти поляны привлекают другие виды, которые пьют из водоема и охотятся на добычу, выставленную на открытой местности. Слоны, питаясь молодыми листьями в лесу, также позволяют большему количеству света проникать через полог и достигать лесной подстилки. Слоны не только очищают территорию, но и способствуют расселению деревьев, поскольку некоторые виды семян прорастают только после прохождения через кишечник слона.[новости и информация о слонах | фото]

Азия

Подобно африканским слонам, азиатские слоны играют аналогичную роль в тропических лесах Индии и Юго-Восточной Азии. Их даже завезли на третий по величине остров в мире, Борнео, когда они были подарены султану в начале 19 века.

В Азии, как и в Африке, обитают носороги, но носороги в Азии больше связаны с тропическими лесами и намного меньше.И суматранский, и яванский носорог находятся на грани исчезновения из-за потери среды обитания и охоты за своим рогом, который измельчают в мелкий порошок и используют в лечебных целях, несмотря на его состав: 100-процентный кератин – тот же структурный материал, что и ногти. Подсчитано, что осталось всего 413-563 суматранских носорога [новости и информация о носорогах | фото].

Малайский тапир – самый крупный из четырех видов тапиров, встречающихся во всем мире. Связанный с лошадьми и носорогами (отряд Perissodactyla), тапир напоминает гигантскую свинью с обрезанным хоботом слона и имеет короткое толстое тело, которое может достигать восьми футов (2.4 м) в длину. Тапир любит находиться рядом с водой и отлично плавает. Питается травой, листьями и опавшими плодами. Подобно тапиру Нового Света, малайский тапир живет один или парами.

Южная Америка

В Америке есть три вида тапира: два горных тапира Анд в Колумбии и Эквадоре и чрезвычайно редкий тапир Бэрда, простирающийся от Мексики до Эквадора. Тапиры наиболее близки к лошадям и носорогам, несмотря на их внешний вид, и имеют подвижный хоботок.Тапиры недавно стали центром новой кампании МСОП из-за стремительного сокращения их численности.

Часть XI:

ХИЩНИКИ ЛЕСНОГО ЭТАЖА

Из-за нехватки крупной добычи более крупные хищники относительно редки в тропических лесах. Многие из этих хищников приспособились справляться с нехваткой крупной наземной добычи, охотясь под пологом и дополняя свой рацион более мелкими животными, такими как рыба, грызуны, птицы и рептилии.Самая большая группа млекопитающих хищников на лесной подстилке – кошки. В каждом лесном регионе, кроме Австралазийской области, есть свои собственные виды лесных кошек.

КОШКИ

Самый крупный вид кошек тропических лесов – тигр, который когда-то простирался от тропической Индии до арктической Сибири и Юго-Восточной Азии. Тигру угрожают среда обитания, охота в качестве паразитов (фермеры винят тигров в гибели скота) и убийство для использования в традиционной китайской медицине, где некоторые считают, что части тигра могут вылечить болезнь.В прошлом веке вымерли три подвида тигров: каспийский, яванский и балийский. Из шести выживших подвидов бенгальский или индийский тигр является наиболее распространенным [новости и информация о тиграх | фото].

Вторая по величине кошка тропических лесов – ягуар, который когда-то простирался от Аризоны в Соединенных Штатах до Аргентины, но теперь в основном обитает в лесных районах и саваннах в бассейнах Ориноко и Амазонки. Безжалостная охота на его меха и паразитов наряду с вырубкой лесов резко довела этот вид до статуса исчезающего вида на всем его ареале, и некоторые из восьми подвидов в настоящее время вымерли в дикой природе.Несмотря на то, что он находится под защитой СИТЕС (Конвенция о международной торговле видами, находящимися под угрозой исчезновения), на ягуара по-прежнему широко и активно ведется охота. Рацион этой водной кошки включает в себя широкий спектр животных: лягушек, рыб, грызунов, черепах, оленей и кайманов. Ягуар отлично плавает и ловит рыбу и обычно охотится ночью. Ягуары – одинокие кошки, которые собираются в пары только во время спаривания.

Леопарды распространены от Азии до Африки, и существует множество подвидов и рас. Некоторые из этих форм чрезвычайно редки, а некоторые, например, балийский леопард, вымерли.Леопардовые формы островов Юго-Восточной Азии меньше материковых.

Пума, также известная как горный лев, – большая кошка из Нового Света, обитающая от Канады до Патагонии. Помимо больших кошек, в тропических лесах также есть несколько более мелких видов, таких как леопардовый кот (Азия), маргай (Новый Свет) и оцелот (Новый Свет). Обычно они варьируются от размера домашней кошки до собаки. Большинство из них ведут ночной образ жизни и охотятся как в лесной подстилке, так и в пологе.

Другие плотоядные млекопитающие

Семейство Цивет возникло из Азии в Африку, но теперь оно распространилось по всему миру.Семейство циветовых состоит из 16 родов, включая хорошо известных мангустов. Один интересный член семьи – это рыбачий генет, имеющий уникальную привычку к кормлению. Несмотря на то, что он питается рыбой, он не очень хорошо плавает и даже старается по возможности избегать промокания. Генет-рыбак ловит рыбу, постукивая лапой по водной глади небольших лесных ручьев, чтобы привлечь рыбу. Рыболовный ген прикладывает свои длинные усы к поверхности, чтобы обнаружить вибрации, вызванные движением рыбы.Когда он чувствует движение, генет делает решительный шаг.

Самыми известными членами этого семейства являются мангусты, которые были популяризированы историей Киплинга о Рики-Тики-Тави как поедатели змей, хотя они также питаются насекомыми, мелкими млекопитающими, птицами и яйцами. У мангустов есть интересная техника открывания яиц: они стоят спиной к камню с яйцом в руке и с силой толкают яйцо о камень.

Броненосец и гигантский муравьед из семейства Edentata – наземные хищники Нового Света, 21 вид броненосцев распространен на юге США.С. в Патагонию. Они оснащены защитными костными пластинами, которые делают их практически несъедобными для хищников. Броненосцы – отличные землекопы, которые используют свое тонкое обоняние для обнаружения змей, мышей, ящериц и насекомых. Размер броненосцев варьируется от пяти дюймов (12 см) и трех унций (90 г) до редких гигантских броненосцев, которые достигают 39 дюймов (1 м) и 120 фунтов (55 кг), не считая хвоста. Гигантский муравьед населяет саванны и тропические леса от Гватемалы до Аргентины. Это отличный пловец и, как и его древесные сородичи, прекрасный альпинист.Он хорошо приспособлен к питанию муравьями и термитами благодаря своему липкому языку длиной 39 дюймов (1 м), сильному обонянию и мощным острым когтям. Медведи-ленивцы весом до 300 фунтов (135 кг) распространены в тропических лесах Шри-Ланки и Южной Индии. Обычно они питаются термитами, придавая губам трубчатую форму и всасывая их, как пылесос. Родственный солнечный медведь водится в лесах Юго-Восточной Азии.

Часть XII:

ЯДНЫЕ ЛЕСНОГО ЭТАЖА

Самыми известными всеядными животными тропических лесов являются дикие лесные свиньи, обитающие как в Новом, так и в Старом Свете.Эти животные обычно укореняются в лесной почве в поисках пищи и в процессе создают ямы, которые наполняются водой во время дождя, обеспечивая приют личинкам насекомых, головастикам лягушек и даже некоторым видам рыб. Свиньи – это, как правило, стадные животные, которые передвигаются группами по 5-25 особей. Эти стада строго территориальны, и некоторые из более крупных видов фактически калечат и убивают более крупных животных (включая людей), которые пытаются пройти через их территорию.

свиней Нового Света представлены пекари, произрастающими в Южном У.С. в Аргентину. Пекари обладают сверхъестественной способностью чувствовать луковицы растений на глубине до 10 футов (3 м). Также они питаются корнями, насекомыми и мелкими животными. Пекари активны в течение всего дня, но в основном на рассвете и в сумерках. В стаде отсутствует иерархическая структура, и часто кажется, что стадо следует за любым взрослым членом, который принимает решение.

В Старом Свете есть удивительное разнообразие лесных свиней, включая кабана, бородавочника и причудливую бабирусу. Бабируса является эндемиком индонезийского острова Целебес (Сулавеси) и считается находящимся под большой угрозой исчезновения.У него изогнутая спина, длинные тонкие ноги и странные бивни, которые возвышаются над нижней челюстью более чем на 30 см. По мере того, как они расширяются, они изгибаются назад и вниз, образуя частичные полукруги. Babirusa обычно встречается в болотах и ​​вдоль ручьев.

Часть VIII:

ДОЖДЕВЫЕ НАЗЕМНЫЕ ПТИЦЫ

Большинство наземных лесных птиц являются насекомоядными и неуловимыми, хотя, спокойно гуляя по лесу, нет ничего необычного в том, чтобы напугать некоторых.Азиатские леса являются домом для павлина и джунглей (от которых произошли домашние куры) в дополнение к хорошо известным павлинам Индии и Шри-Ланки. Обыкновенный павлин большую часть года живет большими стаями, но в начале весны, в период размножения, один-единственный самец образует гарем с двумя-пятью самками. Только у самцов яркое, замысловатое оперение. Зеленый павлин имеет более обширный ареал в Юго-Восточной Азии и более крупный, с преимущественно зеленым и металлически-синим оперением.

Некоторые птицы Старого Света имеют особые привычки строить гнезда, в том числе строители курганов (мегаподы) восточной Индонезии, Новой Гвинеи и Австралии, а также шалашники Новой Гвинеи и Австралии. Мегаподы находятся к востоку от линии Уоллеса, где есть несколько наземных хищных млекопитающих. Строители курганов – это птицы размером с птицу, названные в честь гнезд из огромных компостных кучек из опавших листьев (эти курганы могут использоваться более 40 лет), которые они строят для своих яиц. Пары образуют связи на всю жизнь и лихорадочно работают, чтобы поддерживать правильную, почти точную температуру инкубации, добавляя и удаляя листья из компостной кучи.Одни виды занимают пригородные компостные кучи, другие – городские свалки. Некоторые виды даже используют геотермальное тепло для высиживания яиц. У шалашников также есть интересные методы строительства гнезд. Самцы шалашников строят демонстрационные гнезда из травы и листьев и украшают стены цветными красками определенных ягод и кусочками древесного угля, скрепленными слюной. Гнездо и его окрестности часто украшают переливающимися жуками, цветами, перьями, фруктами и другими цветными и блестящими предметами для привлечения самок.

Самая крупная наземная птица, обитающая в тропических лесах, существующая сегодня, – казуар, который может достигать 40 дюймов (1 м) в высоту. У него короткие мощные ноги, и он хорошо приспособлен для бега на высоких скоростях (от 30 до 50 км / ч) по лесу. Все три вида казуаров выглядят странно с роговой головой, похожей на шлем, темным оперением тела, бирюзовой головой, металлической синей шеей и ярко-красным горлом.

В Новом Свете одна большая группа птиц, муравьиные птицы, приспособились питаться исключительно насекомыми, которых беспокоят армейские муравьи.Эти птицы проводят свою жизнь, следуя за колоннами армейских муравьев, движущихся по лесу. Существует множество разновидностей муравьедов, в том числе муравьиных насекомых, муравьёв, муравьёв и антпитов.

Часть VIII:

РЕПТИЛИИ ЛЕСНОГО ЭТАЖА

РЕПТИЛИИ

Самыми многочисленными позвоночными хищниками лесной подстилки являются рептилии, а именно змеи и ящерицы.Самыми известными из лесных змей являются гигантские удавы, питоны Старого Света и Австралазии и удавы Нового Света, но многие из них являются древесными, водными или относительно небольшими. Большинство змей в лесной подстилке имеют малый и средний размер, ведут ночной образ жизни и умеренно ядовиты. Они едят различных земноводных, млекопитающих, мелких птиц и насекомых. Очень немногие из этих видов представляют угрозу для человека, хотя некоторые печально известны своими укусами. Змеиные змеи Нового Света, кобры Старого Света и бушмейстеры Нового Света – хорошо известные примеры.

Есть несколько известных змей тропического леса со странными привычками или характеристиками. Например, у кротовой гадюки длинные клыки, которые выступают за уголки ее рта, в то время как африканская змея, питающаяся яйцами, с ее съемным шарниром челюсти специально приспособлена к питанию исключительно птичьими яйцами. Этот вид змей оснащен нижними позвонками, которые имеют эмалеподобное покрытие и проникают в пищевод, действуя как пилообразная структура. Хотя ее голова размером с человеческий палец, африканская змея, поедающая яйца, может глотать яйца больше, чем у курицы.Один вид африканских змей, иногда называемый «двуглавой змеей», имеет хвост, напоминающий голову, и голову, напоминающую хвост. Кроме того, чтобы еще больше сбить с толку хищников, змея двигает хвостом, имитируя движения головы большинства змей. Таким образом, в случае нападения наиболее вероятной целью будет хвост (напоминающий голову), и у змеи гораздо больше шансов сбежать.

Дракон Комодо из фольклора может показаться одним из самых больших и грозных зверей на земле.Однако на самом деле многие «факты» о драконе Комодо преувеличены. Прежде всего, дракон Комодо – это ящерица, принадлежащая к группе из 31 вида ящериц, известных как варан, обитающих в Старом Свете. Во-вторых, дракон Комодо не достигает 30 футов (9 м), как сообщают многие, но самый крупный зарегистрированный образец был чуть более 10 футов (3 м) в длину – все же внушительный размер. Дракон Комодо обитает на нескольких островах в Индонезии к югу от Целебеса. С полным животом оленя можно вырасти до 500 фунтов.

Хамелеоны, обсуждаемые в разделе о куполе, на самом деле наиболее активны вблизи земли. В Африке обитает около 135 видов хамелеонов, половина из которых являются эндемиками Мадагаскара (изображения малагасийских хамелеонов). Эти одинокие ящерицы хорошо приспособлены к своему окружению благодаря своей хорошо известной способности менять цвет, а также своим большим глазам, которые можно двигать независимо, и своему метровому языку. Интересно, что хамелеоны часто не меняют цвет, чтобы соответствовать своему окружению, а вместо этого выражают эмоции, защищают территории и общаются с товарищами.В разгар сезона размножения окрасы выглядят эффектно, поскольку самцы стараются произвести впечатление на самок. Ночью в расслабленном состоянии хамелеоны бледнеют, почти становятся белыми.

Еще одна группа ящериц с Мадагаскара – это бахромчатые, листохвостые гекконы или гекконы Uroplatus (изображения), которые являются невероятными мастерами камуфляжа. Некоторые виды выглядят в точности как кора, в то время как другие напоминают мох, когда они прижимаются к окружающей среде. При обнаружении гекконы Uroplatus в ответ широко открывают рты, демонстрируя яркую оранжево-красную внутреннюю часть и поднимая хвосты.

амазонских рептилий – Исторический счет

Гекконы встречаются по всему миру и довольно известны своим обилием и громким криком. Многие виды широко разводятся в качестве домашних животных, в то время как домашние гекконы встречаются практически в каждом доме в тропиках, где они питаются домашними насекомыми.

Часть VIII:

ДОЖДЕВЫЕ ЛЕСНЫЕ АМФИБИИ

Земноводные обычны на лесной подстилке, хотя и не так многочисленны, как на деревьях.Среди самых известных земноводных тропических лесов – крошечные, но ярко окрашенные ядовитые лягушки-стрелы (члены семейства Dendrobatidae). Эти поразительные лягушки выделяют мощные токсины из желез на спине и используют свой цвет, чтобы рекламировать свой токсичный состав потенциальным хищникам. Сила токсина варьируется в зависимости от вида, и жители тропических лесов веками использовали эти кожные выделения, чтобы отравить кончики своих дротиков. Самая токсичная из известных лягушек – желто-золотая Phyllobates terribilis из Западной Колумбии, которая считается потенциально смертельной, если держать ее в руке.Индейцам нужно только потереть лягушку кончиком стрелы, и стрела годна. Других ядовитых лягушек-стрел нужно поджарить, чтобы извлечь их яд. Кожные выделения ядовитых лягушек-стрелок находят применение в здравоохранении, о чем свидетельствует история с Epipedobates tricolor и ABT-594 / эпидатидином.

Лягушки-дротики токсичны от муравьев и клещей, которых они потребляют. Лягушки, содержащиеся в неволе, обычно не ядовиты.

Не все лягушки в тропических лесах имеют такую ​​яркую окраску.Фактически, большинство амфибий используют противоположный подход к защите: маскировку. Некоторые виды во всем мире, в том числе рогатая жаба и две неродственные лягушки в Бразилии, выглядят как мертвые листья, и, когда их потревожили, вытягивают задние лапы и полностью неподвижны в течение 30 минут.

амфибий сокращаются во всем мире – известно, что с начала 1980-х годов вымерло более 150 особей. Несколько известных видов, в том числе золотая жаба Коста-Рики ( Bufo periglenes ) и лягушка-выводок желудка ( Rheobatrachus silus ) из Квинсленда, Австралия, исчезли в последние десятилетия.Утрата среды обитания, занесенные болезни, такие как хитрид, чрезмерный сбор урожая, последствия изменения климата, загрязнения и инвазивные виды приводят к сокращению численности земноводных. Более двух из каждых пяти земноводных, оцененных МСОП, считаются находящимися под угрозой исчезновения.

Поскольку земноводные имеют очень проницаемую кожу и проводят часть своей жизни в воде и на суше, они чувствительны к изменениям окружающей среды и могут действовать как пресловутые канарейки в угольной шахте, что указывает на относительное здоровье экосистемы.

Чтобы быть в курсе последних разработок по амфибиям, обязательно проверяйте ленту новостей по амфибиям.

Часть VIII:

ДОЖДЕВЫЕ НАСЕКОМЫЕ

Беспозвоночные – безусловно, самые многочисленные и самые разнообразные животные в тропических лесах. Они вторглись почти в каждую нишу, которую только можно вообразить, и во многие невообразимые, и каждая играет уникальную, хотя все еще плохо понимаемую, роль в экосистеме.Например, в почве беспозвоночные играют важную роль в процессе разложения. Эти виды питаются разрушенным растительным материалом и органическими частицами. Дождевые черви, термиты и другие виды дробят более крупные частицы на более удобные для бактерий, грибов и микроорганизмов размеры.

Большинство беспозвоночных как в тропических, так и в умеренных регионах маленькие и незаметные, но тропические леса являются одними из крупнейших в мире. Например, малагасийские планарии и тропические американские жуки могут достигать шести дюймов (15–16 см), а многоножки – восьми дюймов (20 см).Многоножки часто ярко окрашены, плотоядны и убивают свою жертву ядовитыми когтями, расположенными под их первым сегментом тела. У некоторых видов многоножек самка тщательно охраняет детенышей. Многоножки питаются гниющими бревнами. Драгоценные жуки, скарабеи, термиты и дождевые черви являются частью разложения высоко в пологе, в подобном почве обломкам, обнаруживаемым на эпифитах. Скорпионы намного меньше своих собратьев в засушливых и умеренных климатических условиях, но часто обладают сильным укусом.

Пиявки – очаровательные обитатели тропических лесов, хотя их пищевые привычки отталкивают большинство людей.Пиявки из тропических лесов Юго-Восточной Азии, Африки и Мадагаскара, в отличие от пиявок в Соединенных Штатах, не живут в воде, но могут жить на суше благодаря влажным условиям леса. Пиявки – кровососы, которых привлекает их добыча движением, температурой и углекислым газом. Если посидеть в тропическом лесу Борнео несколько минут, можно увидеть, как пиявки, движущиеся, как дюймовые черви, приближаются из лесной подстилки и даже падают с деревьев. Жертва часто не чувствует укуса пиявки, у которой острые как бритва зубы, и которая выделяет антикоагулянт в укус, чтобы кровь могла свободно течь.Пиявки удивительно стойкие, и после прикрепления их следует удалять, только обливая их солью или шампунем или сжигая окурком. Пиявки неприятны, но относительно безвредны, так как не являются переносчиками известных болезней. Пиявки могут съесть за одно кормление в пятнадцать раз больше своего веса, чего достаточно, чтобы насытить их за шесть-двенадцать месяцев до следующего приема пищи.

ANTS

Армейские муравьи Нового Света уже давно изображаются в художественных фильмах и книгах как мародерская сила, которая угрожает всему на своем пути, включая людей и целые деревни.Это вряд ли точный сценарий. Некоторые народы тропических лесов действительно приветствуют периодические посещения армейских муравьев, чтобы очистить свои хижины от нежелательных местных вредителей. Кроме того, известно, что лесные народы используют больших муравьев-солдат (также муравьев-листорезов) в медицинских целях. Муравей подхватывают своим телом с открытыми мощными челюстями и кладут на открытую рану, где ему позволяют зажать рану закрытой. Затем человек откручивает голову, и челюсти остаются временным естественным швом.Хотя армейские муравьи и грозны своими огромными челюстями, большинство муравьев в данной колонне – рабочие муравьи среднего размера. Огромное количество этих муравьев позволяет колонне обогнать животных, чего не могут колонии нормального размера. Есть сообщения о пожирании привязанных животных, но большую часть добычи колонны составляют другие беспозвоночные. Колонна отпугивает многих насекомых, которые днем ​​обычно остаются скрытыми или замаскированными. Этих насекомых напугано достаточно, чтобы поддерживать многочисленные виды птиц, которые следуют за колоннами муравьев и питаются исключительно насекомыми.От муравьиных птиц зависят итомийные бабочки, которые питаются своим богатым азотом пометом. В отличие от других бабочек, которые ограничены запасами пищи, накопленными на стадии гусеницы, эти итомийные бабочки способны жить и размножаться месяцами благодаря белкам, полученным из птичьего помета. Итомиины безопасны от хищников муравьиных птиц, потому что, как гусеницы, они питаются листьями, содержащими ядовитые алкалоиды и придающими взрослым бабочкам неприятный вкус.Другие мотыльки и бабочки имитируют предупреждающую окраску бабочек итомийн, чтобы обеспечить себе защиту.

Другие виды получают выгоду от армии муравьиных колонн. Мухи трахиниды ждут в растительности над колонной муравьев появления кузнечиков. Когда это происходит, муха откладывает на свое тело яйцо. Из яйца вылупляется личинка, которая зарывается в кузнечика и пожирает насекомое изнутри. Некоторые насекомые, в том числе осы, жуки и многоножки, способны химически имитировать запах армейских муравьев, поэтому их невозможно обнаружить при движении через колонну, поскольку у большинства муравьев очень плохое зрение и они могут действительно различать только свет и темноту.Эти существа могут получать бесплатную еду в виде добычи, выставленной или захваченной колонной.

Эквиваленты армейских муравьев Старого Света – муравьи-погонщики, которые слепы и передвигаются огромными армиями (20 миллионов) под подстилкой из листьев.

Еще одна известная группа муравьев – муравьи-листорезы из рода Atta. Большие колонны этих муравьев – обычное явление в тропических регионах по всему миру. Наиболее очевидны собиратели, которые несут нарезанные кусочки листьев, лепестков и фруктов от места происхождения до своего гнезда.Муравьи-листорезы существуют в хорошо структурированных сообществах, в которых индивидуальный размер определяет специализированную роль муравьев в сообществе. Самый крупный тип муравьев – это солдат, который может весить в 300 раз больше, чем следующий по величине тип муравьев, собиратель. Внизу шкалы размеров изображен крошечный тип муравьев, функция которого состоит в том, чтобы ездить по листьям, когда их несут фуражиры, и следить за видами мух, откладывающих яйца на листья листорезов. Когда личинки этой мухи вылупляются, они могут истребить всю колонию.

Листорезы в перспективе

Листья, которые собиратели приносят в колонию, не едят, по крайней мере, в обычном смысле этого слова. Листья помещаются в камеру на глубине 4,5-6 м под землей, где они разрезаются на более мелкие части рабочими муравьями меньшего размера. Фрагменты переносятся в другую камеру, где их разжевывают более мелкие муравьи, превращая их в пасту из листьев. Эта листовая паста обеспечивает пропитание определенному типу грибка, который растет и разводится еще более мелкими муравьями.Этот гриб питается муравьями. Центральная координация действий листорезов отсутствует: каждый муравей просто выполняет свою работу в зависимости от своего размера и возраста. Коммуникация, как и у большинства других муравьев, осуществляется в форме химических феромонов, которые заставляют муравьев реагировать определенным образом (хотя звуковые сигналы также важны для общения муравьев). Даже собранные виды растений выигрывают от работы листорезов; Исследования показали, что скорость роста многих видов растений увеличивается после «обрезки» листорезами.

ВОПРОСЫ НА ОБЗОР

Контрольные вопросы – Часть I

• В чем разница между джунглями и тропическим лесом?
• Почему на лесной подстилке обычно мало света?

Контрольные вопросы – Часть II

• Почему традиционное сельское хозяйство в тропических лесах часто терпит неудачу?
• Как питательные вещества перерабатываются в окружающей среде тропического леса?
• Чем почвы тропических лесов отличаются от почв лесов умеренного пояса?

Контрольные вопросы: – Часть V

• Как животные помогают репродуктивному циклу растений?
• Почему многие семена ядовиты?

Контрольные вопросы: – Часть IV

Контрольные вопросы: – Часть VII

Контрольные вопросы: – ХИЩНИКИ ЛЕСНОГО ЭТАЖА

• Почему крупные хищники относительно редки в тропических лесах?
• Почему тиграм угрожает опасность?

Контрольные вопросы: – ВСЕЯДНЫЕ ЛЕСНОГО ПОЛЯ

• Почему крупные хищники относительно редки в тропических лесах?
• Почему тигры находятся под угрозой исчезновения?

Контрольные вопросы: – ДОЖДЕВЫЕ НАЗЕМНЫЕ ПТИЦЫ

• Чем известны шалашники?

Вопросы для повторения: – РЕПТИЛИИ ЛЕСНОГО ПОЛЯ

Контрольные вопросы: – ДОЖДЕВЫЕ ЛЕСНЫЕ АМФИБЫ

• Почему ядовитые лягушки-дротики разноцветные?
• Почему лягушки находятся под угрозой исчезновения?

Контрольные вопросы: – ДОЖДЕВЫЕ НАСЕКОМЫЕ

ЦИТАТЫ

Цитаты – Часть I

Цитаты – Часть II

Цитаты – Часть IV

Цитаты – Часть VI

Цитаты – Часть VII

Полевая диагностика болезней расплода медоносных пчел | Вредители и болезни медоносных пчел | Болезни животных | Биозащита

Пчеловодам важно быстро определить 4 серьезных заболевания пчелиного расплода:

• Американский гнильца
• Европейский гнильца
• мелкобрад
• крестцовик.

Пчеловодам рекомендуется:

• предоставить образцы для лабораторного подтверждения
• обратиться за советом к нашим сотрудникам пасеки.

Инспекция расплода

Людям, не имеющим опыта работы с пчелами и сбора образцов, следует сначала прочитать «Правила безопасного пчеловодства».

Тщательный осмотр расплода должен проводиться в обоих случаях:

• ранней весной во время основного сезона производства меда
• осенью, когда ульи готовятся к зиме

Обращайте внимание на любые необычные крышки клеток и выводок, особенно на оторвавшиеся личинки -цветной или ненормально расположенной в камере.

Определения

• Выводок – яйца, личинки и куколки, обнаруженные в ячейках сот в гнезде.
• Личинки – свернувшиеся белые личинки, обнаруженные в открытых ячейках расплода сот. Сначала они выглядят как очень маленькая буква «C», расположенная в основании ячейки. Они разрастаются и почти заполняют клетку (фото 1). После закрытия клетки личинки ложатся на спину, каждая на нижней стенке клетки.
• Куколка – промежуточный этап в развитии пчелы от личинки до взрослой особи.На этом этапе личинка постепенно превращается во взрослую особь.
• Колпачки – колпачки, устанавливаемые пчелами для герметизации ячеек, содержащих куколки или мед. Шляпки над ячейками расплода обычно кремовые, от светло-коричневого до коричневого или желто-коричневого.
• Структура расплода – хорошая структура расплода возникает, когда почти все ячейки в данной области соты содержат расплод. Плохая или нерегулярная структура расплода имеет разбросанное расположение, в котором имеется значительная смесь пустых, открытых и закрытых клеток.
• Шкала – засохшие, разложившиеся останки личинки или куколки.
• Языки – язык, образовавшийся на стадии куколки жизненного цикла пчелы, не разлагается при заражении американским гнильцем. Он выступает вверх от шкалы к крыше камеры.

Здоровый выводок

Общий вид расплода правильный, без мертвых личинок или куколок (фото 1 и 2).

Шляпки однородно коричневые, желто-коричневые или кремовые.Каждая крышка немного приподнята или выпуклая, без каких-либо отверстий, за исключением некоторых случаев, когда крышка ячейки еще не полностью построена.

Всегда полезно заглянуть внутрь клеток с перфорированными крышками, чтобы убедиться, что развивающаяся пчела здорова.

Личинки блестящие и жемчужно-белые, с оранжевой линией кишечника, идущей вдоль их спины. Здоровые куколки под шляпками сначала белые, но по мере развития взрослых особей их цвет темнеет. Сначала начинают окрашиваться глаза.

Американский гнилец (AFB)

Вначале AFB медленно приживается, и только несколько личинок будут затронуты.В запущенных случаях картина расплода будет неравномерной (Фото 3). Отсутствие неравномерного расплода не означает, что болезнь отсутствует.

Зараженные личинки и куколки погибают после закрытия их клеток. Взрослые пчелы могут позже частично или полностью снять колпачки, и в результате колпачки могут быть перфорированы (Фото 7).

Они также могут быть впалыми, вогнутыми, темными и временами жирными.

Больные личинки и куколки всегда лежат, вытянувшись на спине, на нижней стенке своих клеток.

Если сравнивать отверстие ячейки с циферблатом, больные особи (и более поздние чешуйки) будут расположены внизу лица между цифрами 5 и 7.

Цвет мертвых личинок и куколок сначала будет тускло-белый, затем светло-коричневый, затем кофейно-коричневый и, наконец, черный.

Влажные, разлагающиеся останки мертвой личинки в камере могут быть «вытянуты» спичкой на 25 мм или более (Фото 4). Спичка вставляется в остатки личинок, которые затем осторожно подбираются (или аккуратно зачерпываются) для медленного извлечения.Липкие остатки обычно можно вынимать из камеры снова и снова.

Остатки медленно сохнут с образованием темно-коричневых или черных чешуек (фото 6). При тусклом свете чешую из-за темноты не так легко увидеть.

Лучше всего держать рамку так, чтобы верхняя планка была направлена ​​к животу и наклонена, чтобы солнечный свет падал прямо на нижнюю стенку ячеек.

Высохшие чешуйки не растягиваются при испытании спичками. В отличие от чешуи других болезней расплода, они прочно прилегают к клеточной стенке и их невозможно удалить, не повредив клетку.

В некоторых очагах можно увидеть, как языки мертвых куколок выступают из останков почти до крыши камеры или даже касаются ее (фото 5 и 6). Наличие языков – очень надежный признак поля AFB.

Отсутствие языков не означает, что AFB отсутствует в улье.

Полностью сформировавшихся пчел, погибших незадолго до выхода из клеток, можно наблюдать с обнаженным языком. Это не признак AFB.

Запах или запах не являются надежным диагностическим инструментом, потому что в некоторых случаях AFB вообще отсутствует заметный запах.

Европейский гнилец

Личинки, инфицированные европейским гнильцем, в основном поражаются, пока они свернуты и до закрытия клетки.

В случаях, когда личинки погибают после того, как их ячейка была запечатана, колпачок может быть перфорированным (Фото 7), утопленным, вогнутым и темным.

Мертвые личинки скручены в своих ячейках (Фото 8) и могут располагаться на верхней, нижней или боковых стенках ячейки. Их цвет становится грязно-белым, желтым, затем коричневым, а иногда и черным.

Свежие мертвые личинки имеют мягкую водянистую консистенцию, которая вскоре становится пастообразной.Чешуя жесткая и эластичная, но может стать хрупкой. Они находятся в любом положении и, в отличие от AFB, легко удаляются из клеток.

Часто болезнь быстро распространяется в улье, и в запущенных случаях вскоре можно заметить нерегулярный расплод.

Старые личинки, убитые этой болезнью, растягиваются на нижних стенках своих клеток, очень похоже на личинок, убитых AFB.

При использовании теста спичками остатки растягиваются – иногда примерно до 18 мм, но обычно намного меньше.Останки обычно растягиваются только один или два раза и после этого не могут быть извлечены из камеры.

Может потребоваться лабораторный диагноз, чтобы подтвердить, какое заболевание присутствует.

Как и в случае AFB, запах не является надежным методом диагностики, потому что часто запах отсутствует.

Chalkbrood

Личинки, инфицированные этим грибковым заболеванием, умирают примерно через два дня после того, как их клетки были закрыты. Зараженные личинки лежат вытянутыми на клеточных стенках, как инфицированные личинки AFB.

Рост грибов (мицелий) сначала происходит в кишечнике, а затем появляется снаружи на заднем конце личинки. Позже вся личинка покрывается белым пушистым наростом.

Личинка набухает и принимает шестиугольную форму клетки. Затем он высыхает и дает усадку до твердого меловидного, плоского, «мумие» или чешуйчатого цвета, который становится от белого или от темно-сине-серого до черного (фото 11). Они легко удаляются из своих ячеек и могут даже дребезжать при встряхивании гребешка.

Крышки ячеек могут быть перфорированы или полностью удалены пчелами.В запущенных случаях структура расплода будет неравномерной, с вкраплениями открытых ячеек, содержащих мумии.

При запущенных инфекциях мумии можно увидеть отложенными пчелами на дне улья и сразу за входом в улей (Фото 12).

Sacbrood

Личинки, инфицированные вирусом sacbrood, проявляют симптомы болезни после закрытия клетки.

Личинки лежат вытянутыми на нижних стенках своих клеток, как и у AFB. Серая, почти прозрачная гранулированная жидкость скапливается между кожей и телом личинки, вызывая подобный мешочку вид, отсюда и название «крестцово-выводной».

Зараженные личинки приобретают форму «гондолы» или «банана» с поднятой головой к вершине отверстия клетки (фото 13).

Они меняют цвет от блестящего белого до серого или бледно-желтого, позже становятся коричневыми и, наконец, черными. Обычно сначала чернеет голова.

Колпачки могут быть перфорированными или полностью снятыми. В запущенных случаях может наблюдаться нерегулярный расплод. Зараженные личинки высыхают, образуя сплющенную гондолообразную чешуйку, которая с возрастом темнеет (фото 14). Чешуя легко удаляется из клетки, в отличие от AFB.

Дополнительная информация

Если вам требуется дополнительная информация или помощь, обратитесь в Центр обслуживания клиентов по телефону 136 186 или по электронной почте [email protected]

Хороших жуков в саду – и шесть действительно плохих

BY KYM POKORNY

Даже в те жаркие летние дни, когда хлопающая сетка дверью не может развеять ветерок, в саду кипит жизнь. задний двор. Насекомые встречаются, спариваются и пожирают друг друга на собственном заднем дворе Багвилля.Теперь, прежде чем вы скажете: «Фу, жуки», подумайте, что эти насекомые помогают поддерживать здоровье вашего двора без токсичных инсектицидов.

В течение долгого времени это был мир, в котором жучки-едят-жуки – достаточно долго, чтобы они в значительной степени разобрались. К сожалению, люди, как правило, мешают, строя, ограждая и опрыскивая.

Но есть способы стимулировать естественный хищнический процесс. Выявление хороших и плохих ошибок упростит процесс. Чтобы помочь, мы предоставили профили некоторых обычных насекомых Северо-Запада.Робин Розетта, энтомолог с

, дает следующий совет по привлечению полезных насекомых во двор:

– Терпите малые популяции вредителей, чтобы у полезных насекомых была добыча. Они не придут, если им нечего есть.

– Выращивайте разнообразные растения, в том числе те, которые привлекают насекомых. Некоторые кандидаты: фенхель, сладкий алиссум, кружево королевы Анны, петрушка, тысячелистник, мята, волосатая вика, малиновый клевер, тмин, космос, трава епископа, пылающая звезда, кореопсис, золотой маргарит, подсолнухи, конфетница и кориандр.

– Обеспечьте неглубокие бассейны с водой, чтобы им было что попить.

– Избегайте химических инсектицидов, которые убивают вредителей, но также убивают хищников.

– Будьте терпеливы. Придут хорошие парни.

– Если вы решили купить несколько полезных насекомых, чтобы увеличить естественную популяцию в вашем дворе, помните, что вам нужно выпускать их более одного раза. Поскольку большинство из них доставляется живыми и их нужно использовать сразу, вам придется покупать их в свежем виде.

ПЛОХИЕ ОШИБКИ

ОШИБКА БОКСЕЛЬДЕРА

ОШИБКА БОКСЕЛЬДЕРА

Больше неприятностей, чем настоящий вредитель, насекомые-бокселеры хотят переехать в закрытые помещения на зиму.Если вы сможете не пускать их сейчас, они исчезнут, как только появятся холода.

ОБЩЕЕ НАЗВАНИЕ:

Восточная и западная ошибка бокселдера

ЛАТИНСКОЕ НАЗВАНИЕ:

Leptocoris trivittatus

и

L. длинный, от коричневато-черного до черного с характерными красными отметинами на боках и крыльях. В незрелой стадии он ярко-красный.

СРЕДА ОБИТАНИЯ:

Лиственные леса, сады

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ:

Весной взрослые особи выходят из зимнего укрытия и летают на кленовые деревья, чтобы отложить яйца в трещинах коры или на листве. Яйца вылупляются летом, и молодые начинают питаться листвой деревьев. Осенью взрослые особи покидают деревья, чтобы найти теплое и сухое место для зимовки. Одно поколение в год.

ЧТО ЭТО ОШИБКИ:

Наиболее часто встречается на деревьях самок бокселдера (

Acer negundo

), отсюда и название, но также встречается на других кленах и некоторых фруктовых деревьях.Питается листьями, которые могут причинить некоторый вред, но обычно очень незначительный. Люди с большей вероятностью будут раздражены, потому что насекомые-боксеры, как правило, устремляются в дом, иногда в большом количестве, осенью.

КОНТРОЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ:

Заделайте отверстия и трещины вокруг дверей и окон и отремонтируйте сетки. Избавьтесь от мусора и опавших листьев возле дома, особенно вокруг фундамента, чтобы уменьшить укрытие, необходимое для перезимовки. Не сажайте самки самок. Уберите пылесосом любые попавшие внутрь ошибки.Не подавляйте ошибки; они могут оставить пятно. Если проблема не серьезная, не волнуйтесь. Боксельдерские клопы не кусаются, не переносят болезни и не размножаются в доме. Если у вас серьезное заражение, проконсультируйтесь с авторитетной компанией по борьбе с вредителями.

MEALYBUG

MEALYBUG

Каждый, у кого когда-либо было комнатное растение, видел мучнистых червецов, белых пуховиков, которые, казалось бы, появляются из ниоткуда и превращаются в хлопковые массы в одночасье. Они получили свое название из-за своего рыхлого на вид покрытия.

ОБЩЕЕ НАЗВАНИЕ:

Более 100 видов, включая малоизвестный мучнистый червец, мучнистый червец из коры кипариса, длиннохвостый мучнистый червец и цитрусовый мучнистый червец.

ЛАТИНСКОЕ НАЗВАНИЕ:

Pseudococcus

,

Planococcus

и

Ehrhornia

вида.

ОПИСАНИЕ:

Мучнистые червецы обычно собираются большими колониями на стеблях или листьях. Поскольку все возрасты группируются вместе, разные размеры будут видны в одной области.Редко встречающиеся самцы – крошечные крылатые насекомые.

ПОВРЕЖДЕНИЕ:

Жуки всасывают сок растений, ослабляя ткани и вызывая низкорослую, деформированную, обесцвеченную, пятнистую или пожелтевшую листву. Сильное заражение может вызвать преждевременное опадание листьев или плодов. Взрослые растения редко умирают, но могут выглядеть низкорослыми и нездоровыми. Мучнистые червецы выделяют медвяную росу во время еды – сладкое липкое вещество, которое способствует росту сажистого плесневого грибка, который выглядит как черная слизь на листьях.

ЖЕРТВЫ:

Вы называете это.Мучнистые червецы распространены на комнатных растениях и в теплицах.

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ:

У некоторых видов самки рожают живых детенышей. В других они откладывают до 600 яиц, которые вылупляются в течение 10 дней. Молодые нимфы ползают по растению и другим растениям. Вскоре после того, как они начинают питаться, появляются белые восковые нити, покрывающие их тела ватным пухом. По мере взросления мучнистые червецы становятся менее подвижными.

КОНТРОЛЬ:

Осмотрите растения перед покупкой.В помещении изолируйте зараженные растения. Вытрите мучнистых червецов мягкой влажной губкой, мягкой зубной щеткой или ватным тампоном, смоченным в спирте. На открытом воздухе промойте растения сильной струей воды или опрыскайте инсектицидным мылом. Поощряйте естественных хищников, высаживая разнообразные растения, богатые пыльцой и нектаром. Управляйте муравьями, которые лелеют мучнистых червецов за выделяемую ими росу. Используйте муравьиные колья у основания пораженных растений или нанесите липкий материал вокруг стволов.

AZALEA LACE BUG

AZALEA LACE BUG

ОБЩЕЕ НАЗВАНИЕ:

Azalea lace bug

ЛАТИНСКОЕ НАЗВАНИЕ:

Stephanitis pyrioides

3