Ночной образ жизни - Nocturnality

Эта статья о ночном поведении животных. Для использования в других целях см. Ночной (значения).
«Ночные животные» перенаправляются сюда. О фильме Тома Форда см. Ночные животные.
Совы известны тем, что ведут ночной образ жизни, но некоторые совы активны в течение дня.

Ночной образ жизни является поведение животных характеризуется активностью ночью и сном днем. Распространенное прилагательное - "ночной образ жизни", против дневной имея в виду противоположное.

Ночные существа обычно обладают очень развитым чутьем. слушание, запах, и специально адаптированный зрение.[1] Некоторые животные, такие как кошки и хорьки, имеют глаза, которые могут адаптироваться как к слабому, так и к яркому дневному уровню освещения (см. метатурный ). Другие, такие как кустарники и немного) летучие мыши, может работать только ночью. Многие ночные существа, включая долгопяты и немного совы имеют большие глаза по сравнению с размером их тела, чтобы компенсировать более низкий уровень освещенности ночью. В частности, было обнаружено, что они имеют больший роговица относительно размера их глаз, чем дневные существа, чтобы увеличить их зрительная чувствительность: в условиях низкой освещенности.[2] Ночной образ жизни помогает осы, такие как Apoica flavissima, избегайте охоты при ярком солнечном свете.

Дневной животные, в том числе белки и певчие птицы активны в дневное время. Сумеречный виды, такие как кролики, скунсы, тигры, и гиены, часто ошибочно называют ночным. Катемерный виды, такие как ямки и львы, активны как днем, так и ночью.

Происхождение

Киви - это семейство ночных птиц, эндемичных для Новой Зеландии.

Хотя трудно сказать, что появилось раньше, ночной образ жизни или дневной образ жизни, в сообществе эволюционной биологии существует ведущая гипотеза. Известная как «теория узкого места», она постулирует, что миллионы лет назад, в мезозойскую эру, многие предки современных млекопитающих развили ночной образ жизни, чтобы избежать контакта с многочисленными дневными хищниками. Недавнее исследование пытается ответить на вопрос, почему так много современных млекопитающих сохраняют эти ночные характеристики, даже если они не активны ночью. Главный ответ заключается в том, что высокая острота зрения, связанная с дневными характеристиками, больше не нужна из-за эволюции компенсаторных сенсорных систем, таких как обострение обоняния и более проницательные слуховые системы.[3] В недавнем исследовании недавно вымершие слон птицы и современный ночной образ жизни киви черепа были исследованы, чтобы воссоздать их вероятное образование мозга и черепа. Они указали, что обонятельные луковицы были намного больше по сравнению с их оптическими долями, что указывает на то, что у них обоих есть общий предок, который эволюционировал, чтобы функционировать как ночной вид, уменьшив их зрение в пользу лучшего обоняния.[3] Аномалии этой теории были антропоиды, которые, по-видимому, больше других отличались от ночного образа жизни, чем все исследованные организмы. В то время как большинство млекопитающих не демонстрировали морфологические характеристики, ожидаемые от ночных существ, рептилии и птицы идеально им подходили. Крупные роговица и зрачок хорошо коррелировали с тем, ведут ли эти два класса организмов ночной образ жизни или нет.[2]

Преимущества

Конкурс ресурсов

Медовый барсук, ночное животное.

Ночная активность - это форма дифференциация ниши, где ниша вида разделена не по количеству ресурсов, а по количеству времени (т. е. временное разделение экологическая ниша ). Ястребы и совы могут охотиться на одних и тех же грызунах на одном поле или на лугу без конфликтов, потому что ястребы ведут дневной образ жизни, а совы ведут ночной образ жизни. Это означает, что они не соревнуются за добычу друг друга.

Хищничество

Эхолокация летучие мыши корректируют свои вокализации, чтобы ловить насекомых на меняющемся фоне окружающей среды.

Ночной образ жизни - это форма крипсида, адаптация, чтобы избежать или улучшить хищничество. Одна из причин того (катемерная) львы предпочитают охотиться ночью, потому что многие их виды добычи (зебра, антилопа, импала, антилоп гну и др.) имеют плохое ночное зрение. Многие виды мелких грызунов, такие как Большая японская полевая мышь, активны в ночное время, потому что большинство из дюжины или около того хищные птицы что на них охотятся суточные. Есть много видов, ведущих дневной образ жизни, которые проявляют некоторое ночное поведение. Например, многие морские птицы и морские черепахи собираются в местах размножения или в колониях только ночью, чтобы снизить риск нападения хищников на самих себя и / или их потомство. Ночные виды используют ночное время, чтобы охотиться на виды, которые привыкли избегать дневных хищников. Некоторые виды ночных рыб используют лунный свет для охоты на виды зоопланктона, которые ночью выходят на поверхность.[4] Некоторые виды разработали уникальные приспособления, которые позволяют им охотиться в темноте. Летучие мыши известны тем, что используют эхолокация чтобы выследить свою добычу, используя звуки сонара, чтобы поймать ее в темноте.

Сохранение воды

Еще одна причина ночного образа жизни - избегать дневной жары. Это особенно актуально в засушливый биомы любить пустыни, где ночной образ жизни не позволяет существам терять драгоценную воду в жаркий и сухой день. Это приспособление что усиливает осморегуляция.[5] Одна из причин того, что (катемерный ) Львы предпочитают охотиться ночью из-за экономии воды.

Многие виды растений, произрастающие в засушливых биомах, адаптировались так, что их цветы раскрываются только ночью, когда сильная жара солнца не может засохнуть и разрушить их влажные нежные цветы. Эти цветы опыленный летучими мышами, еще одним ночным существом.

Изменение климата и изменение глобальных температур привело к тому, что все большее количество дневных видов приближает свою активность к сумеречному или полностью ночному поведению. Эта адаптивная мера позволяет видам избегать дневной жары, не покидая конкретную среду обитания.[6]

Человеческие беспорядки

Экспоненциальный рост человеческой экспансии и технологических достижений за последние несколько столетий оказал большое влияние на ночных животных, а также на дневные виды. Причины этого можно проследить до различных, иногда пересекающихся областей: световое загрязнение и пространственное нарушение.

Световое загрязнение

Световое загрязнение на горнолыжном склоне в Финляндии придает этой местности посветлое туманное небо.

Световое загрязнение является серьезной проблемой для видов, ведущих ночной образ жизни, и его воздействие продолжает усиливаться, поскольку электричество достигает тех частей мира, к которым ранее не было доступа.[7] Виды в тропиках, как правило, больше страдают от этого из-за изменения их относительно постоянных световых схем, но также страдают и виды с умеренным климатом, которые полагаются на триггеры дня и ночи для формирования моделей поведения. Многие виды, ведущие дневной образ жизни, видят преимущество «более длинного дня», позволяющего продлить период охоты, что отрицательно сказывается на их ночной добыче, пытающейся их избежать.[4]

Ориентация

Световое загрязнение может дезориентировать виды, которые привыкли к темноте, поскольку их адаптивные глаза не так привыкли к искусственному освещению. Наиболее очевидный пример - насекомые, которых привлекает освещение и которые обычно убивают либо тепло, либо электрический ток.[8] Некоторые виды лягушек ослеплены быстрыми изменениями света, в то время как ночные перелетные птицы могут быть дезориентированы, заставляя их терять направление, утомляться или быть захваченными хищниками.[4] Это особенно сильно сказывается на морских черепахах, что усугубляет ряд угроз для различных исчезающих видов. Взрослые, скорее всего, будут держаться подальше от искусственно освещенных пляжей, на которых они предпочитают откладывать яйца, поскольку там меньше укрытий от хищников.[4][8] Кроме того, детеныши морских черепах, которые вылупляются из яиц на искусственно освещенных пляжах, часто теряются, направляясь к источникам света, а не к океану.[8]

Ритмичное поведение

На ритмичное поведение влияет световое загрязнение как по сезонам, так и по дням. Например, у мигрирующих птиц или млекопитающих могут быть проблемы со временем своего движения.[8] Ежедневно виды могут видеть значительные изменения внутренней температуры, общего движения, питания и массы тела.[9] Эти мелкомасштабные изменения могут в конечном итоге привести к сокращению популяции, а также нанести ущерб местным трофическим уровням и взаимосвязанным видам.[9] Некоторые виды, обычно ведущие дневной образ жизни, даже перешли в сумеречный или ночной образ жизни в результате светового загрязнения и общего беспокойства человека.[9]

Размножение

Было документально подтверждено влияние светового загрязнения на репродуктивные циклы и факторы у разных видов. Это может повлиять на выбор партнера, миграцию в места размножения и выбор места для гнезд.[4] У мужчин зеленые лягушки искусственный свет вызывает уменьшение количества криков и продолжает передвигаться, вместо того чтобы ждать прибытия потенциального партнера.[10] Это вредит всему фитнес вида, что вызывает озабоченность с учетом общего снижения амфибия населения.[10]

Хищничество

Некоторые ночные отношения хищник-жертва прерываются искусственным освещением. Быстро движущиеся летучие мыши часто имеют преимущество, потому что насекомых привлекает свет; они достаточно быстры, чтобы убежать от любых хищников, которых привлекает свет, в результате чего тихоходные летучие мыши оказываются в невыгодном положении.[4] Другой пример портовые тюлени ест молодых лосось который двигался по реке, освещенной ближайшим искусственным освещением. Как только свет был выключен, уровень хищничества снизился.[4] Многие виды дневных жертв, вынужденные вести ночной образ жизни, восприимчивы к ночным хищникам, а те виды с плохим ночным зрением часто несут основную тяжесть потерь.[9]

Пространственное нарушение

Растущее разрушение среды обитания во всем мире в результате экспансии человека принесло как преимущества, так и недостатки различным ночным животным. В результате пиковой активности человека в дневное время больше видов, вероятно, будут активны ночью, чтобы избежать новых нарушений в своей среде обитания.[11] Однако плотоядные хищники менее робки к беспокойству, питаются отходами жизнедеятельности человека и сохраняют относительно аналогичную пространственную среду обитания, как и раньше.[11] Для сравнения, травоядные жертвы, как правило, остаются в районах, где человеческое беспокойство невелико, что ограничивает как ресурсы, так и среду их обитания. Это приводит к дисбалансу в пользу хищников, которые увеличиваются в численности и чаще выходят ночью.[11]

В неволе

Зоопарки

В зоопарки, ночные животные обычно содержатся в специальных шкафы ночного освещения инвертировать их нормальный цикл сна-бодрствования и поддерживать их активность в те часы, когда посетители будут их видеть.

Домашние питомцы

Ежики в основном ведут ночной образ жизни.

Ёжики и сахарные планеры являются лишь двумя из множества ночных видов, содержащихся как (экзотика ) домашние питомцы. Кошки приспособились к одомашниванию, так что каждый особь, будь то бродячая бродячая кошка или изнеженная домашняя кошка, может по своему желанию изменять уровень своей активности, переходя к ночному или ночному образу жизни. дневной в ответ на их среду или распорядок их владельцев. Кошки обычно демонстрируют сумеречный поведение, граничащее с ночным образом жизни, наиболее активны в охоте и исследованиях в сумерках и на рассвете.[12]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ Agee, H. R .; Орона, Э. (1988). «Изучение нейронных основ поведения уклончивого полета в ответ на акустическую стимуляцию у Heliothis zea (Lepidoptera: Noctuidae): организация барабанных нервов». Анналы энтомологического общества Америки. 81 (6): 977–985. Дои:10.1093 / aesa / 81.6.977.
  2. ^ а б Холл, М. I .; Kamilar, J.M .; Кирк, Э. К. (2012). «Форма глаз и ночное узкое место млекопитающих». Труды Королевского общества B: биологические науки. 279 (1749): 4962–4968. Дои:10.1098 / rspb.2012.2258. ЧВК  3497252. PMID  23097513.
  3. ^ а б Торрес, Кристофер Р .; Кларк, Джулия А. (07.11.2018). «Ночные гиганты: эволюция сенсорной экологии у птиц-слонов и других палеогнатов, выведенная на основе цифровых реконструкций мозга». Proc. R. Soc. B. 285 (1890): 20181540. Дои:10.1098 / rspb.2018.1540. ISSN  0962-8452. ЧВК  6235046. PMID  30381378.
  4. ^ а б c d е ж г Лонгкор, Трэвис; Рич, Кэтрин (май 2004 г.). «Экологическое световое загрязнение». Границы экологии и окружающей среды. 2 (4): 191–198. Дои:10.1890 / 1540-9295 (2004) 002 [0191: elp] 2.0.co; 2. ISSN  1540-9295. S2CID  33259398.
  5. ^ Н. А. Кэмпбелл (1996) Биология (4-е издание) Бенджамин Каммингс, Нью-Йорк. ISBN  0-8053-1957-3
  6. ^ Леви, Офир; Даян, Тамар; Портер, Уоррен П .; Кронфельд-Шор, Нога (2018-11-12). «Время и экологическая устойчивость: могут ли животные, ведущие дневной образ жизни, компенсировать изменение климата, переключившись на ночную деятельность?». Экологические монографии. 89: e01334. Дои:10.1002 / ecm.1334. ISSN  0012-9615.
  7. ^ Гастон, Кевин Дж .; Дэвис, Томас У .; Бенни, Джонатан; Хопкинс, Джон (2012-11-02). «ОБЗОР: Снижение экологических последствий ночного светового загрязнения: варианты и разработки». Журнал прикладной экологии. 49 (6): 1256–1266. Дои:10.1111 / j.1365-2664.2012.02212.x. ISSN  0021-8901. ЧВК  3546378. PMID  23335816.
  8. ^ а б c d Уизерингтон, Б. (1997). «Проблема фотозагрязнения морских черепах и других ночных животных». В Clemmons, J.R .; Бухгольц, Р. (ред.). Поведенческие подходы к сохранению в дикой природе. Кембридж: Издательство Кембриджского университета. С. 303–328.
  9. ^ а б c d Гейнор, Кейтлин М .; Hojnowski, Cheryl E .; Картер, Нил Х .; Brashares, Джастин С. (15.06.2018). «Влияние антропогенного вмешательства на ночной образ жизни диких животных» (PDF). Наука. 360 (6394): 1232–1235. Bibcode:2018Научный ... 360.1232G. Дои:10.1126 / science.aar7121. ISSN  0036-8075. PMID  29903973. S2CID  49212187.
  10. ^ а б Baker, B.J .; Ричардсон, J.M.L. (Октябрь 2006 г.). «Влияние искусственного света на поведение самцов в период размножения у зеленых лягушек, Rana clamitans melanota». Канадский журнал зоологии. 84 (10): 1528–1532. Дои:10.1139 / z06-142. ISSN  0008-4301.
  11. ^ а б c Ву, Юнхуа; Ван, Хайфэн; Ван, Хайтао; Фэн, Цзян (2018-01-29). «Гонка вооружений по временному разделению между плотоядными и травоядными млекопитающими». Научные отчеты. 8 (1): 1713. Bibcode:2018 НаСР ... 8.17 13 Вт. Дои:10.1038 / s41598-018-20098-6. ISSN  2045-2322. ЧВК  5789060. PMID  29379083.
  12. ^ Дебра Хорвиц; Гэри Ландсберг. «Ночная активность кошек». VCA Antech. Архивировано из оригинал 1 мая 2013 г.. Получено 7 октября 2012.