Біоми – це не просто випадкові території. Це велике скупчення екосистем, які взаємодіють один з одним у певному географічному регіоні. Можна уявити собі біом як парасольку, під якою процвітає життя. Якщо у вас є група екосистем з подібними рослинами, тваринами та кліматом, ви визначили біом.
Ці області різняться. Вони мають чітко визначений набір екологічних та кліматичних характеристик, які роблять їх дуже вражаючими. Легко визначити, де одна область закінчується та починається інша. Коли ви дивитеся на краєвид, ви точно знаєте, що перед вами. Ці області також називають біокліматичними або біорегіонами. Чіткість кордонів зумовлена унікальним поєднанням умов, що підтримують життя всередині них.
Біом це, по суті, біологічна характеристика місця. Він описує конкретні екологічні умови, які дозволяють певним рослинам та тваринам процвітати. Тут важлива різниця між біомами та екосистемами. Екосистеми вивчають, які види організмів та умови існують у невеликій локальній області. Біоми більші за масштабом. Їхній ареал широкий і може охоплювати цілі країни або навіть континенти.
Уявіть це як картину життя на Землі.
Приклади найважливіших біомів
Список довгий та всеосяжний. Є тропічні ліси. Є сухі пустелі. Посередині знаходяться луки, тундри та різні ліси. Це не просто набір випадкових рослин. Це організовані угруповання, сформовані глибокими природними процесами.
Сам термін щодо нов у галузі екології. Американський еколог Фредерік Еге. Клементс запровадив цей термін. Він визначив його як співтовариство рослин та тварин, але з того часу його значення стало більш конкретним.
Що визначає біом?
Як вчені вирішують, де один біом закінчується та починається інший? Це залежить від низки складних змінних. Широта. Висота над рівнем моря. Опади. Температура. І самі рослини.
Широта задає основу, вимірюючи відстань від екватора. Ви близькі до лінії? Це надає тропічного характеру. Далеко? Ви схильні дотримуватися суворих умов тундри. Це градієнт, різниця очевидна при побіжному погляді.
Висота настільки ж важлива. У міру підвищення температури падає. Тиск знижується. Підйом та спад рельєфу, особливо гірські хребти, визначають, які види виживають. На вершині гори немає рослин джунглів.
Опади визначають клімат. Впливають на якість ґрунту. Визначають, що зростає. Відсутність дощу означає інші рослини. Коли йдуть безперервні дощі, виникає зовсім інша ситуація.
Температура — це вартовий. Якщо температура тепла протягом усього дня, ви можете перебувати в тропічному середовищі. Чи є великі коливання температури? Це змінює все.
Рослинність — останній доказ. Розмір листя. Відстань між рослинами. Загальна маса. Ці рослини кажуть нам, хто там мешкає. Вони також забезпечують джерело їжі та укриття для майбутніх поколінь тварин.
Суша та вода
Класифікації різняться. Класифікація, що використовується Всесвітнім фондом дикої природи (WWF), є простою для розуміння. Вони поділили біоми на дві широкі категорії.
Наземні біоми існують на суші. Подумайте про тундру, ліси, луки і джунглі.
Водні біоми існують у воді. Це включає прісну та солону воду. мангрові чагарники. Естуарії. Коралові рифи.
Тундра
Тундра – це біом, що характеризується екстремально холодними умовами та коротким вегетаційним періодом. У ній відсутні дерева. Рослинність низькоросла, така як мохи, лишайники, трави та карликові чагарники. Грунт зазвичай є вічною мерзлотою, що означає, що вона залишається замороженою цілий рік. Це обмежує глибину коріння. Це формує кожну істоту, яка виживає там, від лемінгів до північних оленів. Адаптація не є опціональною. Це питання виживання.
Тундра – це полярна біома Землі, що включає Арктику та Антарктику. Арктичний регіон відомий як Арктична тундра, а південний регіон — як Антарктична тундра.
Клімат та рослинність
Температура тут вкрай низька. Середня температура зазвичай коливається від -15 до 10 °C.
Дерева не витримують таких умов. Натомість переважає низькоросла рослинність. Лишайники та мохи можна зустріти всюди у ландшафті. Грунт часто заболочений і схильний до промерзання. Цей мерзлий ґрунт або вічний мерзлота обмежує зростання коренів і формує всю екосистему.
Адаптовані тварини
Тут тварини стикаються з екстремальними погодними умовами. Їхнє виживання залежить від густого хутра та товстого шару жиру. Ці адаптації допомагають їм переживати найхолодніші сезони. Багато тварин шукають укриття чи впадають у заціпеніння чи сплячку, щоб вижити.
Приклади: білі ведмеді та північні зайці. Створені для холоду, а чи не для спеки.
Де знаходиться тундра?
Арктична тундра простягається через Гренландію, Сибір, Канаду та Аляску. Деналі, найвища вершина Північної Америки, розташована в Алясці.
Антарктична тундра знаходиться в частинах Чилі та Аргентини. Ці області відзначають південний кордон тундри.
Наступна біома: Тайга
Залишаючи суворі полярні регіони, ландшафт змінюється. Наступними великими біомами є тайга та бореальні ліси. Ці області підтримують зростання дерев, які тундра не може забезпечити.
Тайга, або хвойний ліс, це набагато більше, ніж просто ботанічний термін. Це найбільший наземний біом планети, який визначається деревами, такими як сосни та ялини, які виживають в екстремальних умовах. Це не тропічний ліс. Це смуга опору.
Клімат тут позбавлений нюансів. Середні температури тримаються в районі 0–5 °C, але це лише оманливе середнє значення. Влітку термометр може підніматися до 19°C. Взимку температура різко знижується до -54 °C. Це температурна прірва. Опади влітку убогі, але зима приносить рясні снігопади. Грунт залишається запечатаним під шарами льоду протягом багатьох місяців.
Флора адаптується завдяки стратегії, а чи не розкоші. Дерева вічнозелені. Їхнє голчасте листя знижує втрату води, а конічна форма дозволяє снігу зісковзувати, не ламаючи гілки. Це густі ліси на вигляд, але з відкритим підліском через нестачу сонячного світла у певні періоди.
Фауна не залишається дома. Бурий ведмідь – яскравий приклад сезонної міграції. Коли зими стають суворими, він переміщається менш суворі райони у пошуках їжі. Вовк патрулює кордони. Лось занурюється у глибокий сніг. Білка запасає провізію. Сова та яструб ширяють над білим монохромним пейзажем.
Географічно тайга домінує у північній півкулі. Вона простягається від Уральських гір у Росії до регіонів Гренландії, Канади та Аляски. Це безперервна стрічка, що оперізує планету відразу на південь від Арктичного кола.
Тундра
Парамо – це не просто високогірна земля. Це складний механізм утримання води. Гори. Низькі чагарники. Ґрунти, що вбирають дощ, як губки.
Цей біом поділяється на три точні рівні. Кожен із них має свою власну ідентичність.
Три типи парамо та їх відмінності
Класифікація залежить від висоти та домінуючої рослинності. Це не довільно.
Суперамо
Тут панує альпійська тундра. Нема високих дерев. Лише лишайники, мохи та карликові чагарники. Це верхня межа життя рослин перед вічними снігами.
Істинне парамо
Серце біома. Просторі пасовища. Фрайхони (ті самі пухнасті та великі рослини, які виглядають дивно) домінують у ландшафті. Кислі торфовища процвітають, накопичуючи вуглець і воду.
Субпарамо
Нижче. Ліси, які поступово спускаються вниз. Низькі чагарники переривають лінію дерев. Перехід до тропічного лісу або хмарного лісу починається тут.
Клімат: Холод, туман та постійні дощі
Температура різко падає із висотою.
- Суперамо: до 10 °C.
- Парамо: близько 5 °C.
- Субпарамо: близько 2 °C.
Туман – це не випадкове явище. Він постійний. Дощі також не припиняються. Цілий рік. Це створює атмосферу постійної вологості. Вода не стікає. Вона просочується.
Флора: Фрайхони, орхідеї та злаки
Рослини не прагнуть рости високими. Вони прагнуть вижити в холоді та під впливом УФ-випромінювання.
- Злаки (стійка трава).
- Пасовища.
– Мох. - орхідеї, адаптовані до холоду.
- Маленькі, розрізнені чагарники.
Фрайхони відіграють ключову роль. Їхнє велике опушене листя утримує тепло і вологу. Без них екосистема впала б.
Фауна: Кондори, пуми та андські лисиці
Тваринний світ тут стійкий. Спеціалізований.
Найзнаковішою твариною є *кондор. Величезний птах. Під загрозою зникнення в багатьох регіонах. Літає над долинами, у пошуках падаль чи дрібний видобуток.
Інші типові жителі:
– Андський тапір (данта).
– Парамо-кролик.
– Парамо-лисиця.
– Пума.
Кожен вид займає свою нішу в цьому крихкому харчовому ланцюгу.
Глобальне поширення парамо
Де можна знайти цей біом?
Він не є ексклюзивним для Анд. Хоча це найвідоміший регіон.
- Центральна Америка: Коста-Ріка та Панама.
- Південна Америка: Кордильєри Анд.
- Африка: Високогірні райони, такі як Кіліманджаро або гори Рувензорі.
- Азія: Гірські регіони
Степи часто визначають просто як природні поля, проте це визначення не враховує структури ландшафту. Так, справжній степ – це килим із рослин, але річки часто розрізають його і зшивають заново. Екосистеми залежить від гідрологічних мереж, і навіть від сили вітру.
Щоб зрозуміти ці біоми, слід розглянути температурні показники. Степи зазвичай розташовані між крайнощами пустелі та тропічного лісу. Це не мляві простори і не джунглі. Вони заповнюють проміжні простори, формуючись в умовах опадів, яких недостатньо для підтримки дерев, але достатньо існування степів.
Дві особи степу
Не всі степи однакові. Клімат визначає структуру рослинності, а структура рослинності визначає тварин, які там виживають. Існує дві основні категорії.
Тропічні степи працюють за «бінарними» принципами. По суті, тут є лише два сезони: сухий сезон та дощовий сезон. Невеликі коливання температури. Клімат теплий цілий рік. Коли йдуть дощі, зростання рослин прискорюється, що призводить до їх вибухового зростання, а потім швидкої загибелі в сухі місяці.
Помірні степи розповідають іншу історію. Опади тут низькі та сезонні. Рослинність адаптується, залишаючись низькою. Ви бачите чагарники та траву, що притискаються до землі, приховані від сухого вітру. Пампаси Аргентини є гарним прикладом такого типу. Вони характеризуються пересіченою, відкритою місцевістю, сформованою холодними зимами та м’яким літом.
«Відмінною рисою помірних степів є низькі опади, які обмежують зростання дерев та сприяють розвитку низькорослих чагарників та витривалих трав».
Помірний клімат та флора
Коли ми говоримо про помірні степи, ми зазвичай маємо на увазі певний температурний діапазон. Середні температури варіюються від 16 до 20 °C. Тут не було морозу, але й тропічної спеки також не було. Типовою особливістю клімату є постійні дощі взимку. Ця волога зберігає родючість ґрунту навіть у сухі літні місяці.
Рослинність відбиває цей баланс. Тут рідко можна побачити високі дерева. Натомість ландшафт домінують злакові (трав’янисті рослини). Це основа біоми. Поблизу розкидані чагарники, але вони невеликі чи середньої висоти. Вони не конкурують за світло як дерева. Вони конкурують за простір та вологу.
Хто живе у траві?
Фауна помірних степів спеціалізована. Ці тварини пристосовані до швидкості та витривалості, оскільки тут немає лісів, щоб сховатися.
Звичайними мешканцями є сусліки-піщанки (праirie dogs). Вони живуть у складних підземних системах нір, які забезпечують вентиляцію ґрунту. Потім є іберійський заєць, адаптований до відкритих просторів європейських степів. Лисиця (звичайна лисиця, що мешкає в степових районах) і пума (у тексті вказано Pampas deer, що може бути неточним перекладом або друкарською помилкою, але згідно з вихідним текстом: Пампасний олень ) також блукають цими полями.
Однак люди значно змінили цей біом. Де б не жили люди, завжди є худоба. Корови, вівці та кури сьогодні домінують у багатьох помірних степах, перетворюючи природні екосистеми на сільськогосподарські угіддя.
Тропічні ліси – це не просто зелені ділянки на карті. Це найбільш щільно населені біологічні екосистеми Землі. Хоча вони покривають всього 6% поверхні Землі, в них мешкає більше видів рослин і тварин, ніж у будь-якій іншій біомі нашої планети. Це не найдрібніша деталь. Це важливий екологічний факт, що визначає глобальне біорізноманіття.
Умови, що сприяють вибуховому зростанню життя, особливі та екстремальні. Якщо прибрати вологу та тепло, система руйнується. Розуміння того, як «працюють» ці ліси, пояснює, чому їхнє значення виходить далеко за межі локальної географічної області.
Двигун тепла та вологи
Клімат тропічних лісів дуже стабільний. Температура протягом року коливається від 19 до 28 °C. Зими тут нема. У повітрі багато вологи, що викликає постійні дощі та постійний шар туману.
Таке середовище створює умови, подібні до скороварки, для біологічної активності. Без сезонного падіння температури рослинам та тваринам не потрібно пристосовуватись до періоду спокою. Вони постійно ростуть, розмножуються та конкурують. Результатом є екосистема, що працює на максимальній потужності 365 днів на рік.
Архітектура світла
Найдивовижніша особливість тропічних лісів — їхня вертикальна складність. Дерева ростуть високими і широкими, щільно притиснуті один до одного. Ця щільність створює густий полог, який блокує більшу частину сонячного світла, що досягає лісової підстилки.
«Рослини тягнуться до сонячного світла і навіть ростуть поверх інших рослин».
Нестача світла призводить до незвичайних напрямів еволюції. Дерево швидко росте і досягає пологу. Ліани та бромелії використовують вертикальний простір. Нормально, коли кілька рослин прикріплюються до ствола одного дерева. Це не паразити у традиційному сенсі. Це opportunists (рослини-епіфіти), які використовують свою рослину-господаря як точку опори, щоб отримати доступ до світла. Ця вертикальна стратифікація не існувала без щільного навісу зверху. Ліси перетворилися на висотні будинки, збудовані для життя.
Переважна більшість комах і павуків
Коли ви входите в тропічний ліс, ви не бачите великих стад великих ссавців. Ви дивитеся на комах та павуків.
Масштаб тут має значення. Комахи, такі як жуки, складають більшу частину біомаси. Павуки, такі як амазонський тарантул, процвітають у вологому підліску. Також тут багато рептилій. Змії та черепахи легко переміщаються по опалому листю.
Ссавці також присутні, але в невеликій кількості. Ви можете зустріти капібару, ягуара, пуму або різних мавп. Але вони є винятком, а чи не правилом. Основа харчового ланцюга домінується комахами. Це підтримує складну мережу хижаків, чия різноманітність майже не має рівних у жодній іншій біомі.
Де вони знаходяться?
Ці ліси невипадкові. Вони згруповані навколо екватора Землі.
Вони зустрічаються на трьох основних континентах:
1. Америка
2. Африка
3. Азія
Амазонський тропічний ліс у Південній Америці є найбільш типовим прикладом. Це найбільший тропічний ліс Землі. Але це частина глобального патерну. Подібні біоми також існують у басейні Конго та Південно-Східної Азії. Розташування має ключове значення. Екватор отримує пряме сонячне світло цілий рік. Цей безперервний приплив енергії живить цикл зростання.
Біом пустелі визначається смертельною комбінацією факторів: екстремальна сухість, майже повна відсутність опадів та температури, здатні вбити. Це створює вороже середовище, де життя важко виживає. Отже, біорізноманіття тут низька. Немає тисяч видів, які конкурують за ресурси. Тут є лише небагато організмів, ідеально пристосованих до суворих умов.
Існує дві основні категорії. Вони протилежні за температурними показниками, але поєднані загальним дефіцитом води.
- Теплі пустелі : Термометр може підніматися до 50 °C. Сонячна радіація невблаганна. Ґрунт розжарюється.
- Холодні пустелі : Температура опускається до -40 °C. Влітку вона ледве здіймається до 0 °C. Вода перебуває у замерзлому стані та недоступна для більшості живих істот.
Рослини, що виживають без води
Флора у цих місцях не підпорядковується звичайним правилам. Вона повинна протистояти як пекучому спеку, так і пронизливому холоду. Посуха – головний ворог. Домінують ксерофіти. Згадайте кактуси. Їхні м’ясисті тіла призначені для утримання води протягом місяців або навіть років. Їх шипи зменшують втрату вологи і відлякують травоїдних.
У них немає широкого листя. Це призвело б до втрати води через випаровування. Натомість у них є модифіковані структури. Фотосинтез відбувається інакше, щоби мінімізувати водний стрес.
Тварини, адаптовані до екстремальних умов
Фауна відбиває суворість довкілля. У теплих пустелях ключове значення має нічний спосіб життя. Змії уникають денного сонця. Гризуни ховаються у своїх норах. Птахи-падальники виживають, харчуючись падалью чи слабкими здобувачами. Верблюди та одногорбі верблюди (дромедари) є майстрами економії води. Вони можуть обходитися без пиття годинником.
У полярних регіонах та холодних пустелях список змінюється. Косатки та тюлені залежать від відкритих океанів. Пінгвіни виживають у холоді завдяки верствам жиру та пір’ям. Полярні ведмеді полюють на крижинах. Жодна з цих тварин не може дозволити собі витрачати даремно тепло чи воду.
Де знаходяться пустелі
Географічне розподіл слід певним кліматичним закономірностям. Вони розташовані в помірних та тропічних широтах. Більшість континентів мають пустелі. Європа є великим винятком. Там немає значних природних пустель.
Сахара в Африці – найбільша тепла пустеля у світі. Вона займає більшу частину північної частини континенту. Її масштаб майже незбагненний.
З іншого боку, Гобі між Китаєм та Монголією – найбільша холодна пустеля. Хоча вона не є холодною цілий рік, її посушливі умови та екстремальні температури класифікують її тут. Визначення «холодної пустелі» іноді плутають з Антарктидою, але Гобі є розширення холодної посушливості в Азії.
Мангрові ліси
Ідея про те, що ліс може рости під водою, звучить як протиріччя. Однак мангрові ліси існують саме на цьому розмитому кордоні. Це не річки та не відкритий океан. Це прибережні заболочені території, де земля та море постійно стикаються. Назва походить від дерева мангрового (mangle), – стійкої рослини, яка тримає своє коріння і частину стовбура зануреними у воду.
Це надає їм примарного вигляду. Їх повітряне коріння схоже на пальці, що виходять із бруду. Ці структури є естетичними. Вони життєво важливі для виживання у ворожому середовищі. Висока солоність і відсутність кисню в мулі унеможливили б життя більшості наземних видів. Мангри розробили разючі адаптації, щоб подолати ці труднощі.
Як дерева виживають у солоній воді
Більшість рослин гине у солоній воді. Коріння не може поглинати воду, якщо концентрація солі надто висока. У мангрових дерев є три основні вирішення цієї проблеми.
По-перше, деякі види фільтрують сіль у своєму корінні. Вони блокують до 90% солі, перш ніж вона досягне ствола. По-друге, інші накопичують сіль у своєму старому листі. Коли це листя опадає на землю, сіль йде разом з ними. По-третє, деякі рослини виділяють сіль через залози на своєму листі. Після припливу можна побачити, як кристали солі блищать на поверхні листя.
Ці механізми дозволяють манграм процвітати у зонах, де рослинне життя зазвичай не виживає. Без цих адаптацій мангрові ліси не могли б існувати. А без них зникло б безліч прибережних видів.
Фауна мангрів: більше, ніж просто зелене тло
Під водяною поверхнею ховається складний світ. Комахи, такі як метелики та терміти, знаходять у деревині мангрів безпечне укриття. Повільне розкладання органічних речовин створює багатий поживними речовинами ґрунт. Ця субстанція підтримує велику харчову ланцюг.
Морські черепахи використовують пляжі, розташовані поруч із манграми, для гніздування. Крокодили підстерігають у застійних водах, очікуючи на необережний видобуток. Жаби та інші амфібії знаходять тут ідеальне вологе місце існування. Птахи, такі як пелікани та яструби, літають над кронами дерев, полюючи на риб та дрібних ракоподібних.
Ця рівновага крихка. Руйнування одного рівня впливає на весь ланцюг. Втрата мангрів означає втрату цих тварин.
Де знаходяться мангрові ліси світу
Мангрові ліси поширені у тропічних та субтропічних зонах. Вони покривають узбережжя всіх п’яти континентах. Від Північної Америки до Австралії, через Африку та Азію. Ідеальне місце для них – там, де річки впадають у море. Прісна вода злегка розбавляє солоність, створюючи більш терпиме середовище.
Найбільший мангровий ліс у світі знаходиться у Сундарбані. Він розташований у затоці, утвореній Індією та Бангладеш. Ця територія настільки велика
Естуарії це не річка і не море. Це точка перелому. Прісноводні біоми, що виникають, коли прісна вода річки стикається із солоністю океану. Ця суміш знижує концентрацію солі в порівнянні з відкритим морем, створюючи унікальне середовище. Хімічний баланс, який дозволяє певним рослинам та тваринам виживати там, де інші не змогли б.
Змінний клімат у прибережних зонах
Клімат тут не підпорядковується суворим правилам. Він залежить від широти. Але також через те, що приносять океанічні течії. Естуарій у тропічній зоні може стати крижаним, якщо холодна течія проникає у водну масу. Температура вагається. Мінливість – це норма, а не виняток.
Галофітна флора в солонуватих умовах
Рослинність має бути стійкою. Рослини, що процвітають цих кордонах, є галофитами. Вони мають фізіологічні механізми для переносимості солоності, яка вбила б звичайну наземну рослину. Конкретні приклади включають морську вибрану чи морську капусту. Без цих адаптацій рослинність звалилася б під тиском солоності.
Амфібійна та перехідна фауна
Багато морських видів використовують естуарій як дитячий садок. Молюски. Риби. Морські черепахи. Ракоподібні. Вони народжуються тут, ростуть у менш щільній воді, а потім мігрують до океану, щоб завершити свій цикл. Вони є постійними мешканцями відкритого моря, але залежить від цього біома для існування. Також є постійні мешканці. Річкові дельфіни. Ссавці, адаптовані до суміші. Птахи, такі як фрегати та чайки, патрулюють ці води у пошуках їжі.
Ключове географічне розташування
За визначенням, вони у гирлах великих річок. Класичним прикладом є естуарій річки Ла-Плата. Він утворюється там, де річки Парана та Уругвай зливаються. І де ця прісна вода нарешті сягає Атлантичного океану. Лінія між Аргентиною та Уругваєм позначає цей водний кордон.
Коралові рифи
Коралові рифи – це не просто підводні скельні утворення. Це найскладніші біологічні міста. Ці тварини складаються з колоній кам’янистих коралів, що нагадують морські анемони. Термін “морський тропічний ліс” існує не просто так. Тут багата біорізноманіття.
Температура відіграє важливу роль у їхньому виживанні. Більшість видів розмножується у тропічних водах із температурою від 22 до 28 °C. Але справа не лише у теплі. Холодні глибоководні коралові рифи можуть витримувати зимові температури 13 °C. Різноманітність виявляється стійкою.
Зелений і червоний підлісок
Що ви бачите, коли дивитеся на дно коралового рифу? Це не лише корали. У нижніх частинах переважає рослинність. Зелені, червоні та бурі водорості утворюють пишний килим. Ця флора підтримує всю харчову мережу. Без неї екосистема руйнується.
Чверть всього морського життя
Цифри вражають. 25% всіх відомих морських видів називають цей біом своїм будинком. Це густонаселене місце.
Коралові рифи займають менше 1% дна океану, але все ж таки забезпечують існування 25% морського життя.
Тут життя йде швидкими темпами. Медузи дрейфують протягом. Губки постійно фільтрують воду. Хробаки проникають у субстрат. Морські огірки та морські зірки живуть на дні. Ракоподібні, такі як омари, креветки та краби, ховаються в ущелинах.
Найбільші жителі настільки ж важливі. Морські черепахи щодня перетинають цю територію. Дельфіни також полюють у тих самих районах. Птахи, такі як чорноногий альбатрос, також залежить від цього багатого природного ресурсу. Різноманітність видів риб немає аналогів.
Де знаходяться гіганти?
Географія має значення. 90% коралових рифів розташовані між Індійським та Тихим океанами. Карта дуже зміщена на схід.
Найвідоміший приклад можна знайти біля берегів Австралії. Великий Бар’єрний риф – це найбільша структура, створена живими організмами Землі. Це демонструє, що відбувається, коли умови складаються сприятливо.
Чому ми маємо захищати їх? Тому що їхня втрата означала б втрату чверті багатства морського життя. Питання не в тому, чи вони виживуть. Питання у тому, скільки в нас залишилося часу, щоб дозволити їм вижити.
