Биоспелеология , также известная как пещерная биология , — раздел биологии, посвященный изучению организмов , обитающих в пещерах и в совокупности именуемых троглофауной .
Первое документированное упоминание о пещерном организме относится к 1689 году, когда была документирована пещерная саламандра olm . Обнаруженный в пещере в Словении , в районе Крайны , он был ошибочно принят за детеныша дракона и был описан Иоганном Вейхардом фон Вальвазором в его работе «Слава герцогства Крайны» . Первое формальное исследование пещерных организмов было проведено на слепом пещерном жуке . Найден в 1831 году Лукой Чечем, помощником фонарщика, при исследовании недавно обнаруженных внутренних частей пещерной системы Постойна на юго-западе Словении . [2] [3] [4] Образец был передан Фердинанду Й. Шмидту , который описал его в статье Illyrisches Blatt (1832). [5] Он назвал его Leptodirus Hochenwartii в честь донора, а также дал ему словенское название drobnovratnik и немецкое название Enghalskäfer , оба означающие «тонкошеий (жук)». [6] Статья представляет собой первое формальное описание пещерного животного ( olm , описанный в 1768 году, в то время не был признан пещерным животным). Последующие исследования Шмидта выявили других ранее неизвестных пещерных обитателей, что вызвало значительный интерес среди естествоиспытателей. По этой причине открытие L. hochenwartii (вместе с olm) считается отправной точкой биоспелеологии как научной дисциплины. [2] [3] [7] Биоспелеология была формализована как наука в 1907 году Эмилем Раковицэ в его основополагающей работе Essai sur les problèmes biospéologiques («Очерк о биоспелеологических проблемах»). [ необходима цитата ]
Пещерные организмы делятся на три основных класса: [8]
Троглобионты — облигатные каверникулы , специализированные для пещерной жизни. Некоторые из них могут покидать пещеры на короткие периоды и могут завершать части своего жизненного цикла над землей, но не могут прожить всю свою жизнь вне пещерной среды. Примерами служат хемотрофные бактерии, некоторые виды плоских червей , ногохвосток и пещерных рыб .
Троглофилы могут прожить часть или всю свою жизнь в пещерах, но также могут завершить жизненный цикл в подходящей среде на поверхности. Примерами являются пещерные сверчки , летучие мыши , многоножки , ложноскорпионы и пауки.
Троглоксены часто посещают пещеры и могут нуждаться в пещерах для части своего жизненного цикла, но должны возвращаться на поверхность (или в парагипогейную зону) по крайней мере для некоторой части своей жизни. Масляные птицы и большинство Daddy longlegs являются троглоксенами.
Пещерные среды делятся на три основные категории:
Эндогейные среды — это части пещер, которые сообщаются с поверхностными почвами через трещины и пласты горных пород, просачивание грунтовых вод и выступы корней.
Парагипогейные среды — это пороговые области вблизи входов в пещеры, простирающиеся до последнего проникновения солнечного света.
Гипогейные или «истинные» пещерные среды. Они могут находиться в постоянном контакте с поверхностью через ветер и подземные реки или миграцию животных, или могут быть почти полностью изолированы. Глубокие гипогейные среды могут содержать автономные экологии, основным источником энергии которых является не солнечный свет, а химическая энергия, высвобождаемая из известняка и других минералов хемоавтотрофными бактериями.