Температуры пустынь умеренного пояса обнаруживают значительные сезонные колебания, однако назвать типичные значения трудно, так как эти пустыни имеют большую протяженность с севера на юг (в Азии и Северной Америке до 15-20^о по широте). Лето в таких пустынях обычно теплое, даже жаркое, а зима, как правило, холодная; зимние температуры могут довольно долго держаться ниже 0^о С.

Рассмотрим климат и рельеф пустынь Центральной Азии (на территории Казахстана, Узбекистана и Туркменистана) и пустыни Гоби в Монголии, типичных для умеренного пояса. Все эти пустыни расположены во внутренних районах Азии, недоступных для влажных океанических ветров, поскольку содержащаяся в них влага выпадает в виде осадков, не достигнув этих районов. Гималаи преграждают путь влажным летним муссонам с Индийского океана, а горы Турции и Западной Европы существенно снижают количество влаги, поступающей с Атлантики. В Западном полушарии типичным примером пустынь умеренного пояса являются пустыни Большого Бассейна на юго-западе США и пустыни Патагонии в Аргентине.

Пустыни Центральной Азии включают плато Устюрт между Аральским и Каспийским морями, Каракумы южнее Аральского моря и Кызылкум к юго-востоку от него. Эти три пустынные области образуют обширный бассейн внутреннего стока, где реки текут в Аральское или Каспийское море. Три четверти площади занимают пустынные равнины, ограниченные высокими горными цепями Копетдага, Гиндукуша и Алая. Каракумы и Кызылкум - это песчаные пустыни с грядами дюн, многие из которых закреплены растительностью. Годовая сумма осадков не превышает 150 мм, однако на горных склонах она может достигать 350 мм. Снег на равнинах выпадает редко, в горах же довольно обычен. Температуры летом высокие, а зимой опускаются до 2^о. - 4^о С. Основным источником ирригационных вод служат берущие начало в горах реки Амударья и Сырдарья. На орошаемых землях выращиваются наиболее ценные сорта хлопка, пшеница и другие зерновые, однако высокая испаряемость способствует засолению почвы, затрудняющему нормальное развитие растений. Из полезных ископаемых добываются золото, медь и нефть.

Пустыня Гоби. Под этим названием известна обширная пустынная область, площадь которой составляет ок.1600 тыс. км²; со всех сторон ее окружают высокие горы: на севере - Монгольский Алтай и Хангай, на юге - Алтынтаг и Наньшань, на западе - Памир и на востоке - Большой Хинган. В пределах крупной депрессии, занятой пустыней Гоби, существует множество малых впадин, в которых летом собирается стекающая с гор вода. Так образуются временные озера. Среднегодовое количество осадков в Гоби менее 250 мм. Зимой на низменностях изредка выпадает немного снега. Летом температура достигает 46^оС в тени, а зимой временами опускается до - 40^оС. Для этих мест обычны сильные ветры, пыльные и песчаные бури. На протяжении многих тысяч лет пыль и ил выносились ветром в северо-восточные районы Китая, где в результате образовались мощные лёссовые покровы.

Рельеф самой пустыни довольно разнообразен. Большую площадь занимают выходы древних горных пород. В других районах дюнный рельеф подвижных песков чередуется с волнистыми галечными равнинами. Часто на поверхности образуется "мостовая", состоящая из обломков пород или разноцветной гальки. Наиболее удивительными образованиями такого рода являются участки каменистой пустыни, покрытые черной пленкой оксидов железа и марганца (т.е. "пустынным загаром"). Вокруг оазисов и пересыхающих озер встречаются засоленные глины с корками солей на поверхности. Деревья растут только по берегам стекающих с гор рек. На окраинах Гоби встречаются различные животные. Население в основном сосредоточено в оазисах или вблизи колодцев и скважин. Через пустыню проложены железные и шоссейные дороги.

Гоби не всегда была пустыней. В позднеюрское и раннемеловое время здесь протекали реки, отлагавшие песчано-илистые и гравийно-галечные осадки. В долинах рек росли деревья, местами даже леса. Здесь процветали динозавры, о чем свидетельствуют кладки яиц, обнаруженные в 1920-х годах экспедициями Американского музея естественной истории. С конца юрского периода и в течение мелового и третичного природные условия были благоприятны для обитания млекопитающих, пресмыкающихся, насекомых и, вероятно, птиц. Известно также, что здесь жил человек, о чем свидетельствуют находки неолитических, мезолитических, поздне - и раннепалеолитических орудий.

Большой Бассейн. Пустынная область Большого Бассейна на западе США занимает около половины площади физико-географической провинции Бассейнов и хребтов; она ограничена с востока хребтом Уосатч (Скалистые горы), а с запада хребтами Каскадным и Сьерра-Невада. На ее территории умещаются почти весь штат Невада, частично - южный Орегон и Айдахо, а также часть восточной Калифорнии. Это самые неблагоприятные для жизни человека районы Северной Америки. За исключением нескольких оазисов, это действительно пустыня, где небольшие впадины чередуются с короткими горными хребтами. Впадины, как правило, бессточные, и многие из них заняты солеными озерами. Наиболее крупные - Большое Соленое озеро в Юте, оз. Пирамид в Неваде и оз. Моно в Калифорнии; все они питаются стекающими с гор водотоками. Единственная река, пересекающая Большой Бассейн, - Колорадо. Климат засушливый, количество осадков не превышает 250 мм в год, воздух всегда сухой. Летом температуры обычно выше 35^о С, зимы довольно теплые.

На значительной части Большого Бассейна воду не удается получить даже из колодцев. В то же время почвы местами довольно плодородные и при орошении могут использоваться для земледелия. Однако единственный район, где с помощью орошения удалось освоить пустынные земли, это окрестности Солт-Лейк-Сити в штате Юта; на остальной территории сельское хозяйство представлено почти исключительно скотоводством.

Большой Бассейн представляет яркие примеры разнообразных типов и форм пустынного рельефа: в южной Калифорнии обширные поля песчаных дюн, в Неваде - наклонные аккумулятивные равнины (бахада), межгорные впадины с плоским дном - больсоны (исп. bolson - мешок), слабо наклонные денудационные равнины у подножий крутых склонов - педименты, днища пересохших озер и солончаки. Вблизи города Уэндовер в Юте простирается обширная плоская равнина (бывшее дно оз. Бонневилл), где проводятся автомобильные гонки. По всей пустыне встречаются изрезанные ветром разноцветные скалы причудливых очертаний, арки, сквозные отверстия и узкие гряды с острыми гребнями, разделенные бороздами (ярданги). Большой Бассейн богат полезными ископаемыми (золото и серебро в Неваде, бура в калифорнийской Долине Смерти, поваренная и глауберова соль и уран в Юте), продолжаются интенсивная разведка и разработка месторождений. На юге Большой Бассейн переходит в пустыню Сонора, по облику сходную с другими пустынями Бассейна, однако бульшая ее часть имеет сток в океан. Сонора расположена в основном на территории Мексики.

Патагонская пустынная область тянется узкой полосой у подножий и в нижней части восточного склона Анд в Аргентине. Ее наиболее засушливая часть простирается от Южного тропика примерно до 35^о ю. ш., поскольку вся влага, содержащаяся в воздушных массах, приходящих с Тихого океана, выпадает в виде дождя над Андами, не достигнув восточных предгорий. Население крайне малочисленное. Летние (январские) температуры в среднем составляют 21^о С, а средние зимние (июльские) колеблются в пределах от 10 до 16^о С. Минеральные ресурсы ограничены, а из-за труднодоступности она является одной из наименее изученных пустынь мира.

Тропические, или пассатные, пустыни. К этому типу относятся пустыни Аравии, Сирии, Ирака, Афганистана и Пакистана; исключительно своеобразная пустыня Атакама в Чили; пустыня Тар на северо-западе Индии; огромные пустыни Австралии; Калахари в Южной Африке; и наконец, величайшая пустыня мира - Сахара в Северной Африке. Тропические азиатские пустыни вместе с Сахарой образуют непрерывный засушливый пояс, протянувшийся на 7200 км от атлантического побережья Африки на восток, с осью, приблизительно совпадающей с Северным тропиком; в некоторых районах внутри этого пояса практически никогда не бывает дождей. Закономерности общей циркуляции атмосферы приводят к тому, что в этих местах преобладают нисходящие движения воздушных масс, что и объясняет исключительную засушливость климата. В отличие от пустынь Америки, в азиатских пустынях и в Сахаре издавна обитает человек, приспособившийся к этим условиям, однако плотность населения здесь очень низка.

Пустыня Сахара простирается от Атлантического океана на западе до Красного моря на востоке, и от подножий Атласа и Средиземноморского побережья на севере примерно до 15^о с. ш. на юге, где граничит с зоной саванн. Ее площадь ок. 7700 тыс. км². Средние июльские температуры на большей части пустыни превышают 32^о С, средние январские колеблются в интервале от 16 до 27^оС. Дневные температуры высоки, например, в Эль-Азизии (Ливия) была зарегистрирована дневная температура 58^о С; ночи бывают довольно холодными. Часты сильные ветры, которые могут выносить пыль и даже песок далеко за пределы Африки, в Атлантический океан или в Европу. Пыльные ветры, зарождающиеся в Сахаре, известны под местными названиями сирокко, хамсин и харматтан. Осадков повсюду, за исключением ряда горных районов, выпадает менее 250 мм в год, и происходит это крайне нерегулярно. Существует несколько пунктов, где дожди вообще ни разу не были зарегистрированы. Во время дождей, как правило ливневых, сухие русла (вади) быстро превращаются в бурные потоки.

В рельефе Сахары выделяется ряд низких и средневысотных столовых возвышенностей, над которыми поднимаются изолированные горные массивы, такие, как Ахаггар (Алжир) или Тибести (Чад). К северу от них расположены замкнутые солончаковые впадины, наиболее крупные из которых в период зимних дождей превращаются в мелководные соленые озера (например, Мельгир в Алжире и Джерид в Тунисе). Поверхность Сахары довольно разнообразна; обширные пространства покрыты незакрепленными песчаными дюнами (такие участки называются эргами), широко распространены каменистые поверхности, выработанные в коренных породах и покрытые щебнем (хамада) и гравием или галькой (реги).

В северной части пустыни глубокие колодцы или источники обеспечивают водой оазисы, благодаря чему выращиваются финиковые пальмы, оливковые деревья, виноград, пшеница и ячмень. Предполагают, что грунтовые воды, питающие водой эти оазисы, поступают со склонов Атласа, расположенного на 300-500 км севернее. Во многих районах Сахары древние города были погребены слоем песка; возможно, это свидетельствует о сравнительно недавнем иссушении климата. На востоке пустыня прорезана долиной Нила; издавна эта река давала жителям воду для орошения и создавала плодородную почву, отлагая ил во время ежегодных паводков; режим реки изменился после сооружения Асуанской плотины.

В 1960-х годах в Алжирском и Тунисском секторах Сахары началась добыча нефти и природного газа. Основные залежи сосредоточены в районе Хасси-Месауд (в Алжире). В конце 1960-х годов еще более богатые нефтяные месторождения были обнаружены в Ливийском секторе Сахары. Транспортная система на территории пустыни подверглась существенным усовершенствованиям. Несколько шоссейных дорог пересекли Сахару с севера на юг, не вытеснив, однако, освященных временем верблюжьих караванов.

Аравийские пустыни считаются самыми типичными на Земле. Их обширные пространства заняты движущимися барханами и песчаными массивами, а в центральной части наблюдаются выходы коренных пород. Количество осадков незначительно, температуры высокие, с обычными для пустынь большими суточными амплитудами. Часты сильные ветры, песчаные и пыльные бури. Бульшая часть территории совершенно необитаема.

Пустыня Атакама расположена на севере Чили у подножия Анд на побережье Тихого океана. Это одна из самых засушливых областей на Земле; в среднем за год здесь выпадает лишь 75 мм осадков. По данным многолетних метеонаблюдений, на некоторых участках дождей не было на протяжении 13 лет. Большинство рек, стекающих с гор, теряется в песках, и только три из них (Лоа, Копьяпо и Саладо) пересекают пустыню и впадают в океан. В пустыне Атакама находится крупнейшее в мире месторождение натриевой селитры протяженностью 640 км и шириной 65-95 км.

Пустыни Австралии. Хотя единой "Австралийской пустыни" как таковой не существует, центральная и западная части этого материка общей площадью более 3 млн. км² получают менее 250 мм осадков в год. Несмотря на столь скудные и нерегулярно выпадающие дожди, на большей части этой территории имеется растительный покров, в котором преобладают очень колючие злаки рода Triodia и акация плосколистная, или мульга (Acacia aneura). Местами, как, например, в районе Алис-Спрингс, возможен выпас скота, хотя кормовая продуктивность пастбищ очень низкая и на каждую голову крупного рогатого скота требуется от 20 до 150 га пастбищных угодий.

Обширные территории, покрытые параллельными песчаными грядами, имеющими протяженность до нескольких километров, представляют собой настоящие пустыни. Они включают Большую Песчаную пустыню, Большую пустыню Виктория, пустыни Гибсона, Танами и Симпсон. Даже в этих районах бульшая часть поверхности покрыта разреженной растительностью, однако их хозяйственному использованию мешает недостаток воды. Имеются также большие пространства каменистых пустынь, которые почти полностью лишены растительности. Сколько-нибудь значительные площади, занятые движущимися песчаными барханами, встречаются редко. Большинство рек заполняется водой эпизодически, и бульшая часть территории не имеет развитой системы стока. [2]

Пустыня Каракум. Каракуммы, Гарагум, Каракумм (туркм. "чёрный песок": ср. тюрк "кара", чёрный + тюрк "кум", песок), Каракумы Туркменские - песчаная пустыня на юге Средней Азии, покрывающая большую часть Туркмении. Площадь составляет 350 000 кмІ. [5]

Северная граница Каракумов проходит по Сарыкамышской впадине и Узбою, восточная - по долине Амударьи, юго-восточная - по возвышенностям Карабиль и Бадхыз, южная - по подгорной равнине Копетдага, на западе по Балханам. Каракумы представляют собой всхолмлённую, сильно пересечённую равнину с общим уклоном поверхности с востока на запад, с преобладанием гряд, бугристых и барханных песков. Понижения между грядами часто заполнены солончаками и такырами. Пески богаты грунтовыми водами, которые извлекаются при помощи колодцев. Пустыню пересекает Каракумский канал. Реки Теджен и Мургаб имеют так называемую слепую дельту, их дельтовый веер растворяется в песках. В них расположены Тедженский и Мервский оазисы. Среди пониженных участков выделяются Сарыкамышская впадина, впадина Акчакая, Унгузская впадина. Происходит заполнение искусственного водоёма - Туркменского озера. [5]

1.3 Основные абиотические факторы пустыни Каракумы

Климат резко континентальный со средними температурами января на севере пустыни - 5°С, на юге +3°С, июля от 28°С до 34°С, соответственно. Очень высоки суточные перепады температуры воздуха - днём температура во многих частях пустыни летом поднимается до 50°С и более, что делает её одной из самых горячих пустынь мира. На почве прогрев ещё больше - до 80°С. Зимой же возможны сильные морозы (-30°C и ниже). Осадки скудные - от 60 мм в год на севере до 150 мм на юге, причём до 70 % их выпадает в ноябре - апреле. [5]

По рельефу пустыня делится на две части. Меньшую, северную часть занимают Заунгузские Каракумы или Заунгузское плато, которое на юге ограничено крутым, расчлененным на плосковерхие гряды уступом высотой 60-80 м. У подножия этого уступа протягивается цепь солончаковых впадин Унгуза, представляющих собой остатки древнею речного русла, деформированного тектоническими движениями и обработанного пустынными континентальными агентами. Гораздо более свежим руслом древней речной протоки Амударьи является ограничивающий Каракумы с северо-запада Узбой, который высох, но сохранил все морфологические особенности речной долины. К югу от Унгуза простираются пространства Центральных, Юго-Восточных и Южных Каракумов, образующих в совокупности вторую, бомльшую часть пустыни. Центральные Каракумы по отношению к ступени Заунгузских Каракумов представляют более низкую плоскость, из-за чего их нередко называют Низменными Каракумами. К югу и юго-востоку поверхность постепенно приподнимается, и равнины Южных и Юго-Восточных Каракумов лежат на больших высотах, чем Заунгузское плато. Поверхности обеих плоскостей, образующих ступень, слабо наклонены на запад. В Юго-Восточных Каракумах находится сухое русло древней речной протоки - Келифский Узбой, значительная часть которого занята теперь Каракумским каналом.

Заунгузское плато сложено в верхней части песчаниками и глинисто-песчаными отложениями палео-Амударьи, протекавшей здесь в миоцене - плиоцене. Между уступом Заунгузского плато и Копетдагом с востока на запад текли воды древней Амударьи в нижнечетвертичное время, ее аллювием выстланы пространства Центральных и Юго-Восточных Каракумов. В южной части Каракумов на него наложены дельтовые наносы рек Теджен и Мургаб. В эоловом рельефе пустыни господствуют грядовые пески, на юге переходящие в бугристые (мелкогрядовые), среди которых расположены плоские глинистые участки - такыры. Бомльшая часть песков закреплена растительностью. Сыпучие, барханные пески занимают примерно около 5% площади, преимущественно в Юго-Восточных Каракумах.

Грунтовые воды в центральных частях пустыни сильно минерализованы, но там, где в пески просачиваются воды Амударьи, Мургаба, Теджена и прикопетдагских речек, распространены слабозасоленные грунтовые воды. В результате гидрогеологических исследований последних лет открыты большие запасы пресных подземных вод на востоке и юго-востоке пустыни, пресноводные линзы в Заунгузских Каракумах. В пустыне много копаных колодцев (более 10 тыс.), а в районах, лишенных пресных грунтовых вод, устраивают наливные колодцы (чирле), в которые с такыров собирается пресная дождевая вода. Она насыщает толщу песка, образуя линзы поверх более плотных соленых грунтовых вод.

В Каракумах имеются месторождения различных минеральных вод, открыты большие запасы калийной и поваренной соли. В центре пустыни, в районе Унгуза, с 1929 г. разрабатывались месторождения высококачественной серы. В некоторых местах обнаружены газ и нефть. Крупные газовые месторождения Дарваза-Зеагли находя в Центральных Каракумах. Очакское газовое месторождение расположено в Заунгузских Каракумах, Байрам-Алийское - в Юго-Восточных Каракумах (здесь есть также и нефть).

По соседству с западной частью Каракумов, в прибрежных пустынных районах западной Туркмении, эксплуатируется ряд нефтяных и газовых месторождений - в Небит-Даге, Кум-Даге, Котурдепе, на полуострове Челекен и др. [6]

Раздел II. Структура зооценозов

2.1 Видовая структура зооценоза

Различают понятия "видовое богатство" и "видовое разнообразие" биоценозов. Видовое богатство - это общий набор видов сообщества, который выражается списками представителей разных групп организмов. Видовое разнообразие - это показатель, отражающий не только качественный состав биоценоза, но и количественные взаимоотношения видов. Различают бедные и богатые видами биоценозы. В полярных арктических пустынях и северных тундрах при крайнем дефиците тепла, в безводных жарких пустынях, в водоемах, сильно загрязненных сточными водами, - везде, где одни или сразу несколько факторов среды далеко уклоняются от среднего оптимального для жизни уровня, сообщества сильно обеднены, так как лишь немногие виды могут приспособиться к таким крайним условиям. [1]

Животный мир. Животные хорошо приспособлены к существованию в пустынях. Многие из них ведут ночной образ жизни, некоторые могут долго обходиться без воды и отличаются способностью быстро бегать на большие расстояния. Из млекопитающих в Каракумах встречаются джейран, шакал, волк, барханный кот, степной кот, лисица-корсак, песчанки, суслики и тушканчики. Из рептилий - агамы, вараны, эфа, гюрза, змея-стрела, песчаный удавчик, кобра, степная черепаха. Из птиц - саксаульная сойка, скотоцерка, буланый вьюрок, жаворонки, пустынный ворон, пустынный и саксаульный воробьи. Из беспозвоночных - жуки, скорпионы, паук-каракурт, фаланги. В Каракумском канале, Амударье и водохранилищах обитает более 50 видов рыб, а также распространены интродуцированные растительноядные рыбы - белый амур и толстолобик. [2]

2.2 Пространственная структура зооценоза

Ярусное сложение

На ветвях саксаула лежат стрелки - змеи, получившие свое название за способность бросаться с кустов на добычу - преимущественно мелких ящериц. На гребнях барханов - ушастые круглоголовки. Иногда в пустыне встречается самая большая ящерица, достигающая более полутора метров длины - серый варан. После захода солнца вылетают на ночную охоту буланый козодой, сычики, пустынный филин, летучие мыши. Рано утром на песке видны следы ночных жуков, песчанных удавов, тушканчиков, скорпионов, зайцев. После восхода солнца они засыпаются песком и исчезают. Подавляющее большинство животных - норники: песчанные тушканчики, суслики, ушастые ежи. Даже некоторые птицы: утка - пеганка, бактрийский сычик и каменка, устраивают свои гнезда в норах, где температурные условия более благоприятные. Глубокие и длинные норы устраивают дикобраз, песчанный барсук.

Мозаичность

Животные

В черносаксаульских Восточных Каракумах на площади 1 кв.км насчитывается до 10 толаев. Это один из самых мелких зайцев.

Лисица - караганка - основной пушной зверек Туркмении. Селится преимущественно в закрепленных песках, вырывая сравнительно неглубокие норы.

Волк в Каракумы заходит из предгорий, а также из тугаев. Особенно далеко заходит он зимою, когда потребность в воде у него резко падает.

Джейран еще сравнительно недавно в большом числе населял песчанные пустыни Средней Азии. Многочислен был он и в Каракумах. Сейчас джейран очень редок, а в некоторых местах выбит. Особенно резко упала численность в Центральных Каракумах.

Широко распространены в Каракумах барханный и степной коты. [9]

Птицы

Осенью, в октябре - ноябре, из степей и пустынь Казахстана на зимовки, расположенные на побережье Каспия, летят тысячные стаи рябков. В Туркмении гнездятся и пролетают два вида рябка - чернобрюхий и белобрюхий. В Центральных Каракумах на пролете встречается журавль - красавка. Красавки держатся небольшими, до тридцати птиц, стаями. Птицы придерживаются более или менее открытых мест.

Осенью в Восточных Каракумах встречаются кряквы, которые прячутся от жары под кустами кандыма в барханных песках. [9]

2.3 Экологическая структура зооценоза

Викарирующие виды - так называются виды животных или растений, которые замещают друг друга в фауне и флоре различных стран.

Раздел III. Биологические связи в зооценозе