Wie unterscheiden sich aquatische Biome von terrestrischen? Eigenschaften der Hauptlandbiome. Gemäßigte Laubwälder
Eigenschaften der Hauptlandbiome
- 1. Biom. Vegetation. Flora. Fauna. Tierwelt
Biom - Hierbei handelt es sich um eine Menge von Communities einer Zone oder Subzone.
Vegetation - eine Reihe von Pflanzengemeinschaften (Phytozönosen), die ein bestimmtes Gebiet bewohnen. Die Verbreitung der Vegetation wird hauptsächlich durch die allgemeinen klimatischen Bedingungen bestimmt und unterliegt den Gesetzen Breitengradzonalität in der Ebene und in hochgelegenen Gebieten im Gebirge. Gleichzeitig werden in der geografischen Verteilung der Vegetation bestimmte Merkmale der Azonalität und Intrazonalität beobachtet. Die wichtigsten Klassifizierungseinheiten der Vegetation sind: „Vegetationstyp“, „Formation“ und „Assoziation“. Die wichtigsten ökologischen Pflanzengruppen - Bäume, Sträucher, Sträucher, Halbsträucher und Kräuter.
Bäume- mehrjährige Pflanzen mit einem verholzten Hauptstamm (Stamm), der ein Leben lang (von mehreren zehn bis hundert Jahren) bestehen bleibt, und Zweigen, die die Krone bilden. Die Höhe moderner Bäume liegt zwischen 2 und 100 m, manchmal auch mehr. Bäume gehören hauptsächlich zu Nadelbäumen und Zweikeimblättrigen. Lebensform - Phanerophyten.
Sträucher - mehrjährige Gehölze mit einer Höhe von 0,6 - 6 m, die im Erwachsenenalter keinen Hauptstamm haben. Die Lebensdauer der meisten Sträucher beträgt 10 – 20 Jahre. Entlang der Waldränder (Strauchsteppe, Waldtundra) sind Sträucher weit verbreitet. In Wäldern bilden sie meist Unterholz. Sind wichtig Johannisbeeren, Stachelbeeren und andere. Lebensform - Phanerophyten.
Halbsträucher - mehrjährige Pflanzen, bei denen die Erneuerungsknospen mehrere Jahre lang bestehen bleiben und die oberen Teile des Triebs jährlich ausgetauscht werden. Die Höhe der meisten Halbsträucher beträgt nicht mehr als 80 cm. Halbsträucher wachsen hauptsächlich in trockenen Gebieten. Ihre typischen Vertreter sind Teresken, Wermutarten, Astragalus, Soljanka usw. Lebensform - Chamephyten.
Sträucher - niedrig wachsende mehrjährige Pflanzen mit verholzten Trieben; Höhe 5-60 cm, Lebensdauer 5-10 Jahre. In der Tundra verbreitet ( Weidenarten, viele Heiden), in Nadelwäldern, in Torfmooren ( Cranberry, Kassandra, wilder Rosmarin), im Hochland usw. Lebensform - Chamephyten.
Halbsträucher - zum Beispiel mehrjährige Kleinsträucher Thymian.
Kräuter - einjährige und mehrjährige Pflanzen, die sich durch das Fehlen aufrechter oberirdischer Stängel auszeichnen, die eine ungünstige Jahreszeit überstehen. Alle Kräuter haben Erneuerungsknospen auf Bodenniveau oder im Boden (an Rhizomen, Knollen, Zwiebeln).
Flora sollte von Vegetation unterschieden werden, also einer Reihe systematischer Einheiten (Arten, Gattungen, Familien) in einem bestimmten Gebiet.
Flora kann als eine historisch etablierte Gruppe von Pflanzen-, Pilz- und Mikroorganismenarten definiert werden, die ein beliebiges Gebiet bewohnen oder es in vergangenen geologischen Epochen bewohnt haben.
Fauna - eine Reihe von Tierarten, die in einem bestimmten Gebiet leben. Die Fauna entsteht im Laufe der Evolution aus Tieren unterschiedlicher Herkunft: Autochthone (die hier entstanden sind), Allochthonen (die anderswo entstanden sind, aber vor langer Zeit hierher gezogen sind), Einwanderer (die vor relativ kurzer Zeit hierher gekommen sind). Der Begriff „Fauna“ gilt auch für eine Reihe von Tieren jeder systematischen Kategorie (z. B. Vogelfauna – Avifauna, Fischfauna – Ichthyofauna usw.).
Tierwelt - eine Sammlung von Individuen verschiedener Tierarten, die für ein bestimmtes Gebiet charakteristisch sind.
Unter dem Einfluss klimatischer Faktoren entwickelten sich die zonalen Merkmale von Biomen. Trotz der Ähnlichkeit des Klimas verschiedener meridionaler Sektoren derselben Zone unterscheiden sich Gemeinschaften verschiedener Sektoren in der Menge der Pflanzen- und Tierarten, aus denen sie bestehen. All dies führt zu Unterschieden in der Struktur und Dynamik von Biomen (4,5,16,23,35,40,46,52)
2. Zonale, intrazonale und extrazonale Gemeinschaften
Biom-Gemeinschaftswald
Jedes Biom hat seine eigene spezifische Gruppe von Gemeinschaften. Gleichzeitig gibt es in jedem Biom 1) zonale Gemeinschaften, 2) intrazonale Gemeinschaften, 3) extrazonale Gemeinschaften.
1 . Zo Endgemeinschaften besetzen Ebenen (gut entwässerte ausgedehnte Ebenen oder Wassereinzugsgebiete) auf Böden mittlerer mechanischer Zusammensetzung (sandiger Lehm und Lehm) in jeder natürlichen Zone. Zonengemeinschaften nehmen in der Regel die größten Flächen innerhalb einer Zone ein.
2 . In trazonale Gemeinschaften Sie bilden nirgendwo „ihre“ Zone, sondern kommen in nichtzonalen Bedingungen mehrerer benachbarter oder sogar aller Naturzonen vor.
In der Ökologie werden folgende intrazonale Gemeinschaften unterschieden:
1) intrazonale Gemeinschaften, charakteristisch für die nichtzonalen Bedingungen mehrerer benachbarter Zonen,
2) azonal, charakteristisch für nichtzonale Bedingungen aller Landzonen.
Es gibt jedoch keinen wirklichen Unterschied zwischen diesen Kategorien. In allen oder fast allen Naturzonen gibt es große biozönotische Kategorien und Vegetationstypen (z. B. Wiesen, Sümpfe). Die Verteilung kleinerer Kategorien (z. B. Formationsklasse) wird auf nur wenige Zonen beschränkt. Dies sind zum Beispiel Sphagnum, grüne Moos- und Papyrussümpfe, hohe Gras- und Steppenwiesen usw. Intrazonale Vegetations- und Tierpopulationen tragen den Abdruck der Zone, mit der sie genetisch und ökologisch verbunden sind. Deshalb sind sie in weiter voneinander entfernten Zonen weniger ähnlich als in benachbarten.
3 . Ek Strazonale Gemeinschaften Sie bilden zonale Gemeinschaften außerhalb einer bestimmten Zone, sind aber über die Grenzen „ihrer“ Zone hinaus auf nichtzonale Bedingungen beschränkt. Laubwälder, die eine besondere eigenständige Zone bilden, kommen beispielsweise nicht in der Steppe an Wassereinzugsgebieten vor, sondern fallen entlang der Hänge von Flusstälern und in Steppenschluchten ab. In Steppenschluchten bilden sie sogenannte Canyonwälder. Ebenso nördlich von Steppenzone Steppeninseln können an Südhänge gebunden sein, wie dies in Jakutien und der Magadan-Region der Fall ist. Schließlich befindet sich am Westhang des Urals eine riesige Waldsteppeninsel in der Mischwald-Subzone. Es hat alle Merkmale einer Waldsteppe: das Vorhandensein von Birkenhainen, Steppengebiete mit Johns Federgras, Dickicht von Steppensträuchern ( Steppenkirsche, SteppenmyndAla usw.). Diese Waldsteppe ist mit der Entstehung von Gips und Anhydrit auf der Tagesoberfläche verbunden, was günstige Bedingungen für die Vegetation und Tierpopulationen der Waldsteppe schafft. In all diesen Fällen sprechen wir von extrazonalen Gemeinschaften.
Somit gibt es innerhalb jedes Bioms zonale Gemeinschaften (auf Ebenen unter zonalen Bedingungen) sowie intrazonale und extrazonale Gemeinschaften (unter nicht zonalen Bedingungen). Die Kombination dieser drei Arten von Gemeinschaften bildet einen eigenen, einzigartigen Biomtyp.
3. Kalte (Polar-)Wüsten
Kalte Polarwüsten unter kalten Bedingungen gebildet arktisches Klima auf der Nordhalbkugel oder im antarktischen Klima auf der Südhalbkugel. In Polarwüsten bildet die Vegetation keine durchgehende Bedeckung. Oft sind bis zu 70 % der Erdoberfläche mit kiesigem, felsigem und manchmal rissigem, vieleckigem Boden bedeckt. Der Schnee ist hier flach und wird von starken Winden, oft mit Hurrikancharakter, weggeblasen. Oft drängen sich nur vereinzelte Pflanzenbüschel oder -polster zwischen felsigen und kiesigen Stellen; und nur in tiefer gelegenen Gebieten erscheinen Flecken dichterer Vegetation grün. Besonders gut entwickeln sich Pflanzen dort, wo Vögel den Boden reichlich mit Exkrementen düngen (zum Beispiel an Orten von Brutansammlungen, den sogenannten Vogelkolonien).
In den Polarwüsten gibt es nur wenige Vögel, die nicht mit dem Meer in Verbindung stehen ( Schneeammer, Lappland-Wegerich usw.). Überall dominieren koloniale Arten. Dieses Biom ist durch Vogelkolonien gekennzeichnet, in denen Vögel die führende ökologische Rolle spielen Alken (Trottellummen, Alken, Papageientaucher), Möwen (blaue Möwe, Dreizehenmöwe, Silbermöwe).UndHerde, kleiner Polar usw.), Eiderente(Nördliche Hemisphäre) und Pinguine, Meermöwen, Flussregenpfeifer(Südlichen Hemisphäre). In der Regel sind Vogelkolonien entweder auf Klippen oder auf Bereiche mit weichem Boden beschränkt, in denen einige Vögel Löcher graben. Pinguine zum Beispiel brüten ihre Jungen auf polarem Eis und Schnee.
Einige Säugetierarten dringen in Polarwüsten vor Lemminge (Ob, Huftiere), aber ihre Zahl ist immer noch nicht sehr groß. Pflanzen überwiegen Moose und Flechten; Es gibt auch einige blühende Pflanzen (z. B , Blaubeer-Hocke, Polarmohn usw.). An der Bestäubung dieser Pflanzen sind vor allem Insekten aktiv beteiligt Hummeln, und auch Diptera (Fliegen, Mücken). usw.).
Diptera - Dies ist eine Insektenordnung, bei der nur das vordere Flügelpaar entwickelt ist.
IN arktische Wüste Die Phytomassereserve beträgt etwa 2,5 - 50 c/ha und die jährliche Produktion beträgt weniger als 10 c/ha.
4. Tundra
Tundra gekennzeichnet durch extrem raue Bedingungen für Pflanzenwachstum und Tierlebensräume. Die Vegetationsperiode ist kurz und dauert 2 bis 2,5 Monate. Zu diesem Zeitpunkt geht die Sommersonne nicht oder nur kurz unter den Horizont und der Polartag setzt ein. Deshalb dominieren in der Tundra Langtagpflanzen.
Es gibt wenig Niederschlag - 200 - 300 mm pro Jahr. Starke Winde, vor allem im Winter, blasen die ohnehin flache Schneedecke in Senken. Selbst im Sommer sinken die Nachttemperaturen oft unter 0 0 C. Frost ist an fast jedem Sommertag möglich. Die Durchschnittstemperatur im Juli überschreitet nicht 10 0 C. Permafrost befindet sich in einer unbedeutenden Tiefe. Unter torfigen Böden sinkt der Permafrostspiegel nicht tiefer als 40 – 50 cm. In den nördlicheren Regionen der Tundra verschmilzt er mit dem saisonalen Permafrost des Bodens und bildet eine durchgehende Schicht. Böden mit leichter mechanischer Zusammensetzung tauen im Sommer bis zu einer Tiefe von etwa einem Meter oder mehr auf. In Senken, in denen sich viel Schnee ansammelt, kann der Permafrost sehr tief sein oder ganz fehlen.
Das Relief der Tundra ist weder flach noch eben. Hier können wir erhöhte flache Bereiche unterscheiden, die üblicherweise als „ Blöcke und Zwischenblockvertiefungen mit einem Durchmesser von mehreren zehn Metern. In manchen Gebieten der Tundra werden diese Tieflandgebiete genannt Alasami. Auch die Oberfläche der Blöcke und Zwischenblockvertiefungen ist nicht ganz eben.
Basierend auf der Art des Reliefs werden Tundren in folgende Typen unterteilt:
1) klumpige Tundra , die durch Hügel von 1 bis 1,5 m Höhe und 1 bis 3 m Breite oder Mähnen von 3 bis 10 m Länge gekennzeichnet sind, die sich mit flachen Mulden abwechseln;
2) grobe Tundra zeichnen sich durch eine Höhe der Hügel von 3 bis 4 m mit einem Durchmesser von 10 bis 15 m aus. Der Abstand zwischen den Hügeln beträgt 5 bis 20 bis 30 m. In den südlichsten Unterzonen der Tundra sind große Hügeltundren entstanden. Die Bildung von Hügeln ist mit dem Gefrieren von Wasser in den oberen Torfschichten verbunden, wodurch das Volumen dieser Schichten zunimmt. Da die Volumenzunahme ungleichmäßig ist, kommt es zum Vorstehen der oberen Torfschichten, was zur Bildung und zum allmählichen Wachstum von Hügeln führt.
3) Gefleckte Tundra entwickelten sich in den nördlicheren Unterzonen der Tundra und entstehen im Winter durch das Ausgießen von Treibsand auf die Tagesoberfläche, was zur Bildung kahler Stellen führt, zwischen denen sich seltene Pflanzen drängen. Gefleckte Tundren können sich auch unter dem Einfluss starker Winde und Fröste bilden, ohne dass Treibsand ausströmt: Im Winter des Jahres reißt der Boden in vieleckige Einheiten auf, in den Rissen dazwischen sammeln sich Bodenpartikel, auf denen sich in der warmen Jahreszeit Pflanzen ansiedeln .
Die Tundravegetation zeichnet sich durch das Fehlen von Bäumen und das Vorherrschen von Flechten und Moosen aus. Von den Flechten sind buschige Flechten aus der Gattung reichlich vorhanden Cladonia, Centraria, Stereocaulon usw. Diese Flechten ergeben einen kleinen jährlichen Zuwachs. Zum Beispiel jährliches Wachstum Waldcladonia reicht von 3,7 bis 4,7 mm, Cladonia schlank- 4,8 - 5,2 mm, Cetraria glomerulosa - 5,0 - 6,3 mm, Cetraria verschneit- 2,4 - 5,2 mm, Stereocaulona Ostern- 4,8 mm. Aus diesem Grund können Rentiere nicht lange am selben Ort grasen und sind gezwungen, auf der Suche nach Nahrung umzuziehen. Das Rentier kann die besuchten Weiden erst nach vielen Jahren nutzen, wenn seine Hauptnahrungspflanzen – Flechten – gewachsen sind.
Alle Arten von Tundren sind gekennzeichnet durch grüne Moose. Sphagnummoose kommen nur in südlicheren Gebieten der Tundra vor.
Die Vegetationsdecke der Tundra ist sehr dürftig. Aufgrund der kurzen Vegetationsperiode und der niedrigen Temperaturen im Sommer gibt es nur wenige einjährige Pflanzen. Nur dort, wo die Vegetationsdecke unter dem Einfluss menschlicher Aktivitäten gestört wird oder wo es zu Emissionen aus den Höhlen von Tieren kommt, die in der Tundra leben, können sich einjährige Pflanzen in nennenswerten Mengen entwickeln.
Bei den Stauden gibt es viele wintergrüne Formen, was auch an der Notwendigkeit liegt, die kurze Vegetationsperiode besser auszunutzen. In der Tundra gibt es viele Sträucher mit niedrigen Holzstämmen und Ästen, die entlang der Bodenoberfläche kriechen und an die Erdoberfläche gedrückt werden, sowie krautige Pflanzen, die dichten Rasen bilden. Überaus verbreitet sind kissenförmige Formen, die Wärme speichern und Pflanzen vor niedrigen Temperaturen schützen. Oft haben Pflanzen eine längliche Spalierform. Von den wintergrünen Sträuchern sollten wir hervorheben Rebhuhngras, Cassiopeia, Preiselbeere, Krähenbeere; aus Sträuchern mit fallenden Blättern - Blaubeeren, Zwergbirke, Zwergweide. Manche Zwergweiden haben nur wenige Blätter an kurzen, gedrungenen Stämmen.
In der Tundra gibt es aufgrund der niedrigen Temperaturen und des tiefen Gefrierens des Bodens fast keine Pflanzen mit unterirdischen Speicherorganen (Knollen, Zwiebeln, Sukkulenten-Rhizome).
Die Tundra ist baumlos. Ökologen glauben, dass der Hauptgrund für die Baumlosigkeit der Tundra im objektiven Widerspruch liegt, der zwischen dem Wasserfluss in die Wurzeln der Bäume und seiner Verdunstung durch über die Schneeoberfläche ragende Äste besteht. Besonders ausgeprägt ist dieser Widerspruch im Frühjahr, wenn die Wurzeln noch keine Feuchtigkeit aus dem gefrorenen Boden aufnehmen können und die Verdunstung durch die Zweige sehr intensiv ist. Diese Hypothese wird durch die Tatsache bestätigt, dass Bäume entlang von Flusstälern, wo der Permafrost tief reicht und die Winde, die die Verdunstung erhöhen, nicht so stark sind, weit nach Norden vordringen.
Entsprechend den Merkmalen der Vegetationsdecke Die Tundra ist in die folgenden drei Unterzonen unterteilt:
1) arktische Tundra : Gefleckte Tundra ist weit verbreitet, es gibt keine geschlossenen Strauchgemeinschaften, grüne Moose überwiegen, Sphagnummoose fehlen;
2) typische Tundra: Strauchgemeinschaften dominieren, Flechtengemeinschaften sind weit verbreitet, grüne Moose dominieren, Torfmoose sind vorhanden und bilden kleine Torfmoore;
3) südliche Tundra: Sphagnum-Torfmoore sind gut entwickelt und entlang von Flusstälern bilden sich Waldgemeinschaften.
In der Tundra sind Winter- und Sommersaison deutlicher zu unterscheiden als in jeder anderen Zone. Die saisonalen Wanderungen der Tiere sind hier ausgeprägt. Ein markantes Beispiel für Migration ist der Zug von Vögeln, die die Tundra für den Winter verlassen und im Frühjahr wieder hierher zurückkehren.
Typisch sind auch saisonale Wanderungen Rentier. Also, Rentiere ziehen um Meeresküsten in nördlichere Regionen der Tundra, wo Winde die Intensität von Mückenangriffen teilweise verringern ( Bremsen, Mücken, Mücken, Bremsen), die Tiere mit ihren ständigen Bissen quälen. Im Winter ziehen Hirsche in südlichere Gebiete, wo der Schnee nicht so dicht ist und es für sie einfacher ist, ihn zu „hufen“, um an Nahrung zu kommen. Nomadische Rentierherden werden ständig von ihnen begleitet Tundra-Rebhuhn was dadurch die Möglichkeit erhält, von Hirschen ausgegrabene Bodenflächen zur Nahrungssuche zu nutzen. Die Migrationsrouten der Rentiere können sehr lang sein.
Es ist zu beachten, dass Tiere einerseits durch Umweltbedingungen beeinflusst werden und andererseits durch ihre Lebensaktivität einen starken Einfluss auf die Bildung verschiedener natürlicher Komplexe haben. Ein eindrucksvolles Beispiel dafür, wie Tiere die Umwelt verändern, ist die Lebensaktivität von Lemmingen.
Lemminge - eine Gruppe von Säugetieren aus der Unterfamilie der Wühlmäuse. Die Körperlänge beträgt bis zu 15 cm, der Schwanz bis zu 2 cm. Es sind etwa 20 Lemmingarten bekannt, die in den Wäldern und Tundren Eurasiens leben Nordamerika. Lemminge sind die Hauptnahrung des Polarfuchses. Sie können Träger von Erregern einer Reihe viraler Erkrankungen sein. In manchen Jahren brüten sie in großer Zahl und unternehmen lange Wanderungen.
Die Nahrungsaufnahme eines Lemmings beträgt 40 - 50 kg Pflanzenmasse pro Jahr. Ein Lemming frisst am Tag 1,5-mal mehr, als er wiegt. Die Grabtätigkeit der Lemminge hat enorme ökologische Auswirkungen auf das Leben in der Tundra. Die Anzahl der Lemminglöcher liegt zwischen 400 und 10.000 pro Hektar, was die Bodenbelüftung deutlich erhöht. Lemminge „werfen“ bis zu 400 kg Erde pro Hektar auf die Tagesoberfläche. Auf diese Emissionen können Pflanzenarten wie z Gänseblümchenkernholz, Grieß, Schwingel, arktisches Weidenröschen, Binsengras usw. Die üppige Vegetation dieser Ausbrüche erweckt den Eindruck von Miniaturoasen.
Massenreproduktionen von Lemmingen, die alle drei Jahre stattfinden, sind mit den Rhythmen der Natur verbunden.
Einer noch ein leuchtendes Beispiel Der Einfluss von Tieren auf den Lebensraum ist die Grabtätigkeit von Gophern. Langschwanz-Ziesel fördert beispielsweise die Etablierung von Stauden-Wiesen-Gemeinschaften auf gut entwässerten Böden und Emissionen.
Auch Gänse und andere Wasservögel tragen zu Veränderungen der Vegetation in der Tundra bei: Nach dem Grasrupfen bilden sich Stellen mit nacktem Boden. Anschließend führt eine erhöhte Belüftung zur Entwicklung zunächst von Seggen-Wollgras und dann von Seggenmoos-Tundren.
In der Tundra sind Selbstbestäubung von Pflanzen und Bestäubung durch Wind weit verbreitet; Die Entomophilie ist schwach entwickelt. Insekten besuchen Blumen selten. Zum Beispiel vielleicht nur unter Tundra-Bedingungen Hummeln sind die einzigen Bestäuber von Pflanzen mit unregelmäßigen Blüten – Astragalus, Ostroglochnik, Mytnik.
Viele Blüten von Tundrapflanzen haben eine sehr kurze Lebensdauer. Ja, ja Moltebeeren Da sie weite Teile der Tundra bedecken, dauert das Einzelleben einer Blume nicht länger als zwei Tage. Wenn man bedenkt, dass es in dieser Zeit Frost, Regen und Orkanwinde gibt, die Insekten am Fliegen hindern, sinken die Chancen auf eine Bestäubung mit Hilfe von Insekten. Viele Insekten drängen sich in Blumen nicht auf der Suche nach Nektar, sondern suchen hier Zuflucht vor ungünstigen Wetterbedingungen. Das bedeutet, dass sie lange Zeit in einer Blüte sitzen und dann zu einer Blüte einer anderen Art fliegen können, was auch die Wahrscheinlichkeit einer Bestäubung durch Insekten verringert.
Die Zahl der Bodenbewohner in der Tundra ist gering und sie konzentrieren sich auf die oberen Bodenhorizonte (hauptsächlich im Torfhorizont). Mit der Tiefe nimmt die Zahl der Bodenbewohner schnell ab, da der Boden mit Feuchtigkeit gesättigt oder gefroren ist.
Viele nördliche Vögel zeichnen sich durch aus große Größen Gelege und entsprechend größere Bruten im Vergleich zu Individuen derselben Art, die in mehr Bruten leben südliche Zonen. Dies kann mit der Fülle an Insekten zusammenhängen, die den Vögeln als Nahrung dienen. Das Wachstum junger Tiere in der Tundra ist schneller als im Süden.
Viele Menschen glauben fälschlicherweise, dass Vögel bei einer langen Tageslichtperiode ihre Jungen länger füttern. Es ist jedoch zu beachten, dass Vögel auch dort, wo der Tag rund um die Uhr herrscht, einen erheblichen Teil der astronomischen Nacht schlafen. In allen Tundraarten gibt es aufgrund des Permafrosts nur wenige Reptilien und Amphibien.
Die Phytomasse ist in den arktischen Tundren sehr gering und beträgt etwa 50 c/ha; in Strauchtundren steigt sie auf 280 – 500 c/ha.
5. Waldtundra
Waldtundra - eine natürliche Zone der nördlichen Hemisphäre, Übergangszone zwischen der gemäßigten Waldzone und der Tundrazone. In den Naturlandschaften der Wald-Tundra-Zone ist ein komplexer Komplex aus offenen Wäldern, Tundren, Sümpfen und Wiesen zu beobachten.
Manchmal betrachten Ökologen die Waldtundra als Übergangszone und betrachten sie oft als Tundra-Subzone. Dies ist jedoch eine Sonderzone, deren Biozönosen sich sowohl von der Tundra als auch vom Wald unterscheiden.
Die Waldtundra zeichnet sich aus durch Wälder . In den Büschen nistende Vögel kommen hier in großer Zahl vor, zum Beispiel Blaukehlchen. In der Waldtundra nimmt die Menge an Samenfutter zu, was zu einer Zunahme der Anzahl und Vielfalt der Mäuse führt. Permafrost geht tiefer. Die Nester von Rabenvögeln und kleinen Greifvögeln sind auf spärlich stehende Bäume beschränkt. Die Waldtundra weist sowohl im Vergleich zur Tundra als auch im Vergleich zum Wald besondere Lebensbedingungen auf. Es zeichnet sich durch solche Baumarten aus wie berefür, Fichte(im Westen), Lärche(im Osten).
6. Gemäßigte Nadelwälder (Taiga)
Taiga - Vegetationstyp mit überwiegend Nadelwäldern. Taiga-Wälder sind in der gemäßigten Zone Eurasiens und Nordamerikas verbreitet. Im Waldbestand der Taiga spielen sie die Hauptrolle Fichte, Kiefer, Lärche, Tanne; das Unterholz ist dürftig, die Krautstrauchschicht ist eintönig ( Blaubeeren, Preiselbeeren, Sauerampfer, grüne Moose).
Taiga-Gemeinschaften sind nur für die gemäßigte Zone der nördlichen Hemisphäre charakteristisch. Auf der Südhalbkugel fehlen sie.
Taiga-Wälder können entweder von dunklen Nadelholzarten gebildet werden - Fichte, Tanne, Sibirische Zedernkiefer (Sibirische Zeder), oder helles Nadelholz - Lärche, und auch Kiefer(hauptsächlich auf Böden mit leichter mechanischer Zusammensetzung und Sand).
In der Taiga liegt die Temperatur im wärmsten Monat zwischen +10 0 C und +19 0 C und im kältesten Monat zwischen -9 0 C und -52 0 C. Der Kältepol der nördlichen Hemisphäre liegt in dieser Zone. Die Dauer des Zeitraums mit durchschnittlichen Monatstemperaturen über 10 0 C ist kurz. Es gibt 1 - 4 solcher Monate. Die Vegetationsperiode ist recht kurz. Basierend auf ökologischen Merkmalen und floristischer Zusammensetzung werden Gemeinschaften aus dunklen Nadelwäldern und hellen Nadelwäldern der Taiga unterschieden.
Dunkle Nadelwaldgemeinschaften (Fichte, Tanne, Zeder) sind recht einfach aufgebaut: Die Anzahl der Ebenen beträgt normalerweise 2-3. Folgende Stufen werden hier vorgestellt:
Baumschicht;
krautige oder krautige Strauchschicht;
Moosschicht.
In abgestorbenen Wäldern gibt es nur eine (Baum-)Schicht und keine Gras- (Kräuterstrauch-) oder Moosschichten. Die Sträucher sind sporadisch und bilden keine ausgeprägte Schicht. Alle toten Deckwälder zeichnen sich durch eine starke Verschattung aus. In dieser Hinsicht vermehren sich Kräuter und Sträucher häufiger vegetativ als durch Samen und bilden Klumpen.
Waldabfälle in dunklen Nadelwäldern zersetzen sich sehr langsam. Wintergrünpflanzen sind weit verbreitet ( Preiselbeere, Wintergrün). Die Beleuchtung ist im Gegensatz zu Laubwäldern während der gesamten Vegetationsperiode gleich. Daher gibt es praktisch keine Pflanzen, die die Blütenentwicklung auf die frühen Frühlingsmonate verschieben. Blütenkronen von Pflanzen untere Ebene haben weiße oder blasse Farbtöne, die vor dem dunkelgrünen Hintergrund des Mooses und in der Düsternis des dunklen Nadelwaldes deutlich sichtbar sind. In einem unberührten dunklen Nadelwald sind die Luftströmungen sehr schwach und es gibt praktisch keinen Wind. Daher haben die Samen einer Reihe von Pflanzen der unteren Reihe ein vernachlässigbares Gewicht, wodurch sie auch bei sehr schwachen Luftströmungen von Ort zu Ort transportiert werden können. Dies sind zum Beispiel Samen Wintergrün einfarbig(Samengewicht - 0.000.004 g) und Goodyear-Orchideen(Samengewicht - 0.000.002 g).
Wie kann sich ein Embryo, der sich aus Samen von solch unbedeutendem Gewicht entwickelt, selbst ernähren? Es stellt sich heraus, dass die Entwicklung von Pflanzenembryonen mit solch winzigen Samen die Beteiligung von Pilzen erfordert, d. h. Entwicklung von Mykorrhiza.
Mykorrhiza (aus dem Griechischen Mykes- Pilze und rhiza- root, d.h. Pilzwurzel) - für beide Seiten vorteilhaftes Zusammenleben (Symbiose) des Myzels eines Pilzes mit der Wurzel einer höheren Pflanze, zum Beispiel Steinpilz mit Espe, Steinpilz mit Birke). Mitz e liy (Myzel) - der vegetative Körper von Pilzen, bestehend aus den feinsten verzweigten Fäden - Hyphen.
Die in dunklen Nadelwäldern äußerst häufig vorkommenden Hyphen des Pilzes wachsen mit den aus solchen Samen entstehenden Embryonen zusammen und versorgen sie mit dem Nötigen Nährstoffe, und wenn der Embryo dann wächst und stärker wird, versorgt er den Pilz wiederum mit den Produkten der Photosynthese – Kohlenhydraten. Das Phänomen der Mykorrhiza (Symbiose einer höheren Pflanze und eines Pilzes) ist in Wäldern im Allgemeinen sehr weit verbreitet und kommt besonders häufig in dunklen Nadelwäldern der Taiga vor.
Mykorrhiza (Pilzwurzel) wird nicht nur von Blütenpflanzen, sondern auch von vielen Bäumen gebildet. Die Fruchtkörper vieler Pilze, die Mykorrhiza bilden, sind für Mensch und Tier essbar. Dies sind zum Beispiel Weißer Pilz, Russula, Steinpilze, wächst unter Kiefern und Lärchen, Steinpilze Und Steinpilze, verbunden mit kleinblättrigen Bäumen, die sich anstelle gerodeter dunkler Nadelwälder usw. entwickeln.
Tiere, die das saftige Fruchtfleisch der Taiga-Pflanzen fressen, spielen eine wichtige Rolle bei der Samenverbreitung. Es ist zu beachten, dass der Verzehr solch saftiger Früchte durch Tiere für eine Reihe von Pflanzenarten eine Voraussetzung für eine hohe Keimung ihrer Samen ist. U Blaubeeren Und Preiselbeeren Beispielsweise verhindert der hohe Säuregehalt von Beerensaft die Bildung von Samen in einer unberührten Beere. Wenn die Beere von den Pfoten eines Tieres zerdrückt oder in seinem Magen verdaut wird, keimen die verbleibenden Samen recht gut. Hohe Keimfähigkeit und gute Entwicklung Die Samenproduktion wird auch durch die mit den Samen aus dem Darm ausgeschiedenen Exkremente erleichtert. In diesem Fall dienen Exkremente als Dünger für die Entwicklung von Sämlingen. Amseln Beispielsweise verbreiten sie erfolgreich Samen Berg Asche und viele andere Waldbeeren, und Bären- Samen Himbeeren, Eberesche, Viburnum, Johannisbeere usw.
Eine typische Methode zur Samenverbreitung in dunklen Nadelwäldern ist die Verschleppung durch Ameisen. Einige Arten von Taiga-Pflanzen haben Samen, die mit speziellen fleischigen Fortsätzen (Karunkeln) ausgestattet sind, was sie für die Bewohner des dunklen Nadelwaldes attraktiv macht.
In der dunklen Nadel-Taiga gibt es oft eine Moosdecke; Es nimmt sehr viel Feuchtigkeit auf und wird im nassen Zustand wärmeleitend. Daher können die Böden dunkler Nadelwälder im Winter sehr stark gefrieren. Die Artenzusammensetzung des Waldbestandes sowie der Kraut-Strauch-Schicht ist in der Taiga Europas besonders dürftig Westsibirien, reicher - in Ostsibirien und im Fernen Osten und ist in Nordamerika relativ reich, wo es mehrere Arten derselben Gattung dunkler Nadelbäume wie in Eurasien gibt ( Fichte, Tanne). Darüber hinaus ist Nordamerika stark vertreten Hemlocktanne und Pseudo-Hemlocktanne, fehlt in Eurasien. In der Gras-Strauch-Schicht der nordamerikanischen Taiga gibt es viele Formen, die der eurasischen ähneln - Oxalis, Wochentag usw.
Die dunkle Nadel-Taiga weist wie andere Waldarten eine Reihe von Merkmalen auf, die die Art der Tierpopulation bestimmen. In der Taiga gibt es wie in anderen Wäldern nur wenige Herden von Landtieren. Treffen Wildschweine, komm im Winter Rentier Und Wölfe. Dies liegt daran, dass die Anwesenheit von Bäumen es den Tieren erschwert, sich gegenseitig visuell auf drohende Gefahren aufmerksam zu machen. Unter den Greifvögeln sind sie besonders charakteristisch Falken die sich gut an die Lebensbedingungen in der Taiga angepasst haben. Falken haben relativ kurze Flügel und einen langen Schwanz. Dies erleichtert ihr schnelles Manövrieren zwischen Ästen und einen plötzlichen Angriff auf die Beute.
Im Taigawald gibt es relativ wenig Bagger, Weil Das Vorhandensein zahlreicher Unterstände in Form von Mulden, umgestürzten Stämmen und Vertiefungen in der Erdoberfläche macht das Graben der Tiere überflüssig komplexe Systeme NEIN.
Die Unterschiede in der Winter- und Sommerzusammensetzung der Tierpopulation in der dunklen Nadel-Taiga sind weniger stark als in der Tundra und Waldtundra. Viele pflanzenfressende Arten ernähren sich im Winter nicht von Kräutern und Sträuchern, sondern von Zweigfutter: zum Beispiel Elch, Hase usw.
Der Tierbestand insgesamt ist qualitativ und quantitativ relativ dürftig. Eine Reihe von Arten, die hauptsächlich in Bäumen leben, ernähren sich von der Erdoberfläche. Dies sind zum Beispiel Waldpieper, Amseln und eine Reihe anderer Vögel. Andere hingegen nisten auf der Bodenoberfläche und ernähren sich hauptsächlich von den Kronen von Nadelbäumen: Birkhuhn, Haselhuhn, Auerhuhn.
In Nadelwäldern kommt der Saatgutdüngung, insbesondere Nadelholzsamen, eine große Bedeutung zu. Sie produzieren nicht jährlich, sondern alle 3-5 Jahre hohe Erträge. Daher ist die Anzahl der Verbraucher dieser Futtermittel ( Eichhörnchen, Streifenhörnchen, mausartige Nagetiere) bleibt nicht auf dem gleichen Niveau, sondern hat seinen eigenen Rhythmus, der mit produktiven Jahren verbunden ist. In der Regel kommt es im nächsten Jahr nach einer hohen Samenernte zu einem starken Anstieg der Individuenzahl derjenigen Tierarten, die sich von diesen Samen ernähren. Während der Hungerjahre mussten viele Einwohner (z.B. Eichhörnchen) wandern nach Westen, wobei sie große Flüsse (Jenissei, Ob, Kama usw.) durchschwimmen und so ihre Lebensräume erweitern.
Für Taiga-Tiere sind neben Samenfutter auch Beeren- und Zweigfutter sowie Kiefernnadeln und Holz von großer Bedeutung.
Für manche Tiere sind Kiefernnadeln ein unverzichtbares Nahrungsmittel; zum Beispiel für Zigeunermotte, was zu einer echten Zerstörung der Wälder in großen Gebieten führt.
In der dunklen Nadel-Taiga sind sie sehr zahlreich primär(Angriff auf gesunde Bäume) und sekundär(befällt geschwächte Bäume) Holzschädlinge - Laubholzbockkäfer und ihre Larven, Borkenkäfer usw.
Viele Säugetier- und Vogelarten, deren Nahrung mit Bäumen in Verbindung gebracht wird, sind gut an das Klettern angepasst und leben oft in Bäumen. Diese sind Eichhörnchen Und Streifenhörnchen von Säugetieren, Kleiber, Pikas, Spechte von Vögeln. In der Nahrung von Vögeln und anderen Tieren, die auf Bäume klettern und in Höhlen nisten, große Rolle gespielt von Insekten, die sich von Samen und Holz von Nadelbäumen ernähren. Kann gut auf Bäume klettern Luchs, etwas schlimmer - Braunbär.
Von den Landsäugetieren der Taiga sind die folgenden am typischsten: Elch von Huftieren, Rötelmäuse von Nagetieren, Spitzmäuse von Insektenfressern.
Eine Reihe von Waldbewohnern verbinden Baumgemeinschaften mit krautigen. Also, Reiher Sie nisten in Bäumen im Wald und ernähren sich an Flussufern, Seen oder auf Wiesen.
Die Schwankungsbreite der Nagetierzahl in Taiga-Wäldern ist nicht so groß wie in der Tundra, was mit einem weniger strengen Klima und der Schutzfunktion der Taiga-Massive verbunden ist, in denen die direkten Auswirkungen des Klimas auf Tiere etwas abgeschwächt sind .
Gemeinschaften lichter Nadelwälder (Kiefer, Lärche) in Europa sind überwiegend vertreten KieferZuNovene und sind hauptsächlich auf Böden mit leichter mechanischer Zusammensetzung beschränkt. In Sibirien und Nordamerika können primäre helle Nadelwälder auch mit Böden schwererer Textur verbunden sein. Hier spielen verschiedene Lärchenarten eine wichtige Rolle, in Nordamerika auch Kiefern. In Nordamerika erreichen Kiefern ihre außergewöhnliche Vielfalt.
Ein wichtiges Merkmal lichter Nadelwälder ist ein spärlicher Baumbestand, der mit der erhöhten Photophilie von Lärchen und Kiefern einhergeht. Daher kommt ihnen in der Bodenbedeckung lichter Nadelwälder eine bedeutende ökologische Rolle zu. Flechten und es bildete sich eine hochentwickelte Strauchschicht Rhododendren, GinsterUndMais, Viburnum, Hagebutten, Johannisbeeren usw. In Nordamerika kommen sie häufig in lichten Nadelwäldern vor BeRindentanne, Pseudotuga und eine Reihe anderer Rassen.
Die Biomasse innerhalb der Taiga variiert deutlich je nach Waldtyp und nimmt von den Wäldern der nördlichen Taiga bis zu den Wäldern der südlichen Taiga zu. In den Kiefernwäldern der nördlichen Taiga sind es 800 – 1000 c/ha, in der mittleren Taiga – 2600 c/ha, in der südlichen Taiga – etwa 2800 c/ha. In den Fichtenwäldern der südlichen Taiga erreicht die Biomasse 3.330 c/ha.
7. Laubwälder
Laubwälder Gemäßigte Zonen wachsen in milderen Klimazonen als Nadelwälder. Im Gegensatz zu Nadelbäumen, mit Ausnahme von Lärchen Laubbäume werfen für die Wintersaison ihre Blätter ab. Im zeitigen Frühjahr ist es in Laubwäldern sehr hell, da die Bäume noch nicht mit Blättern bedeckt sind. Die Beleuchtung ist der Hauptfaktor bei der Bildung von Ebenen.
In Laubwäldern bedeckt reichlich abgefallenes Laub die Bodenoberfläche mit einer dicken, lockeren Schicht. Unter einer solchen Einstreu entwickelt sich die Moosdecke sehr schlecht. Lose Einstreu schützt den Boden vor einem starken Temperaturabfall und daher kommt es im Winter überhaupt nicht oder nur zu einem sehr geringen Einfrieren des Bodens.
In diesem Zusammenhang beginnen sich im Winter eine Reihe krautiger Pflanzenarten zu entwickeln, wenn die Dicke der Schneedecke abnimmt und die Temperatur der Luft und der Erdoberfläche steigt.
In Laubwäldern kommt eine Gruppe von Frühlings-Ephemeroiden vor, die, nachdem sie im zeitigen Frühjahr ihre Blüte beendet haben, dann entweder vegetieren oder ihre oberirdischen Organe verlieren ( Eichen-Anemone, Gänsezwiebel usw.). Die Knospen dieser Pflanzen entwickeln sich oft im Herbst; mit den Knospen gehen die Pflanzen unter den Schnee, und im zeitigen Frühjahr, noch unter dem Schnee, beginnen sich Blüten zu entwickeln.
Anemone (Anemone) - eine Gattung rhizomatöser Kräuter (gelegentlich Halbsträucher) aus der Familie der Ranunculaceae. Insgesamt sind etwa 150 Arten bekannt, die auf der ganzen Welt vorkommen. Viele Anemonenarten sind Vorfrühlingspflanzen (z. B. Eichenanemone).
Dicke Einstreu ermöglicht die Überwinterung verschiedener Wirbelloser. Daher ist die Bodenfauna von Laubwäldern reicher als die von Nadelwäldern. Zu den häufig vorkommenden Tieren in Laubwäldern gehören: Mol, ernährt sich von Regenwürmern, Insektenlarven und anderen Wirbellosen.
Die Schichtstruktur von Laubwäldern ist komplexer als die Struktur von Taigawäldern. Sie enthalten normalerweise einen ( tote Schlächter) bis zu 3 - 5 Ebenen ( Eichenwälder). Die Moosbedeckung in Laubwäldern ist aufgrund der dichten Einstreu schlecht entwickelt. Alle einstöckigen Laubwälder sind tote Wälder.
Die meisten krautigen Pflanzen gehören zum Laubwald Eichenwald breites Gras. Pflanzen dieser ökologischen Gruppe haben breite und zarte Blattspreiten und sind schattenliebend.
In den Laubwäldern Eurasiens gibt es viele Samenfresser, unter denen die verschiedenen Mäusearten besonders vielfältig sind: Waldmaus, Gelbkehlmaus, Asiatische Maus usw. In nordamerikanischen Wäldern werden Mäuse ersetzt Hamster, die wie Mäuse aussehen, sowie Vertreter primitive Springmäuse die gut auf Bäume klettern können. Wie alle Mäuse ernähren sie sich nicht nur von pflanzlicher Nahrung (hauptsächlich Samen), sondern auch von kleinen Wirbellosen.
Laubwälder bilden keinen zusammenhängenden Streifen, der sich über die nördliche Hemisphäre erstreckt. Bedeutende Gebiete mit Laubwäldern gibt es in Westeuropa, in den Ausläufern des Kusnezker Alatau, wo sie eine durchgehende Insel aus Lindenwäldern bilden, im Fernen Osten usw. Bedeutende Gebiete mit Laubwäldern gibt es auch im Norden Amerika.
Laubwälder weisen eine heterogene floristische Zusammensetzung auf. So dominieren in Westeuropa in Gebieten mit mildem Klima Laubwälder echte Kastanie und mit einer Beimischung Buche. Weiter östlich dominieren sehr schattige, einschichtige Buchenwälder. Weiter östlich, ohne den Ural zu überqueren, überwiegen Eichenwälder.
Im nordöstlichen Teil Nordamerikas dominieren Wälder Amerikanische Buche Und SachaRAhorn. Sie sind weniger schattig als europäische Buchenwälder. Im Herbst nimmt das Laub nordamerikanischer Laubwälder verschiedene Rot- und Gelbtöne an. In diesen Wäldern gibt es verschiedene Rebsorten: Ampelopsis, bekannt als „wilde Trauben“.
Ahorn - Gattung von Bäumen und Sträuchern der Familie der Ahorngewächse. Insgesamt sind etwa 150 Arten bekannt, die in Nord- und Mittelamerika, Eurasien und Asien vorkommen Nordafrika. Ahornbäume wachsen in Laub- und Laubbäumen Mischwälder. Spitzahorn, Tatarischer Ahorn, Feldahorn, Bergahorn und andere Arten werden für schützende Aufforstungs- und Landschaftsbauzwecke verwendet. Ahornholz wird zur Herstellung von Möbeln, Musikinstrumenten usw. verwendet.
Eichenwälder in Nordamerika bedecken die eher kontinentalen Gebiete der Atlantikstaaten. In nordamerikanischen Eichenwäldern kommen mehrere Arten vor Eiche, viele Arten Ahorn, Lapina (Hickory), Tulpe deRevo aus der Familie der Magnoliengewächse, reichlich Schlingpflanzen.
Hickory (Karia) ) - Gattung der Baumfamilie Nuss. Die Höhe einiger Arten erreicht 65 m. Insgesamt sind etwa 20 Arten bekannt, die in Nordamerika und Ostasien (China) wachsen. In vielen Ländern werden einige Hickory-Arten als Zierpflanzen angebaut und in der Forstwirtschaft genutzt. Nüsse Pekannuss und andere Hickory-Sorten sind essbar und enthalten bis zu 70 % Speiseöl.
Besonders artenreich sind Laubwälder Fernost. Es gibt viele Arten von Laubbäumen: Eiche, Walnuss, Ahorn sowie Vertreter von Gattungen, die in europäischen Laubwäldern fehlen, z.B. Maakia, Aralia und andere. Das reiche Unterholz umfasst Geißblatt, Flieder, Rhododendron, Liguster, Scheinorange usw. Lianen ( Actinidien usw.) und andere Epiphyten.
Aralia - Gattung der Pflanzenfamilie Araliaceae. Es gibt Bäume, Sträucher und hohe mehrjährige Gräser. Es ist bekannt, dass nur etwa 35 Arten in den Tropen und Subtropen der nördlichen Hemisphäre wachsen. Viele Arten werden als Zierpflanzen kultiviert.
Auf der Südhalbkugel (Patagonien, Feuerland) bilden sich Laubwälder Südbuche. Das Unterholz dieser Wälder enthält viele immergrüne Formen, wie z Berberitze.
Die Biomasse der Laubwälder beträgt etwa 5.000 c/ha.
8 . Waldsteppe
Waldsteppe ist eine Naturzone aus gemäßigten und subtropischen Zonen, in deren Naturlandschaften sich Steppen- und Waldgebiete abwechseln.
Die Waldsteppenzone ist einzigartig und zeichnet sich durch eine Kombination kleiner Wälder mit ausgedehnten Steppengras- oder -strauchgebieten aus. In Eurasien werden die Waldgebiete dieser Zone durch kleine Eichenwälder sowie Birken- und Espenhaine repräsentiert. Die Kombination von Wald- und Kraut- oder Strauchformationen begünstigt die Existenz einer Reihe von Arten, die sowohl für die Steppe als auch für den Wald nicht besonders charakteristisch sind.
Typische Beispiele für Waldsteppenarten sind Türme, für die die Pflöcke als Nistplätze dienen, und die Steppengebiete dienen als Futterplätze sowie zahlreich Falken (Falke, Merlin), Kuckucke und andere Arten.
9. Steppe
Steppen - weite Gebiete der gemäßigten Zone, die von mehr oder weniger xerophiler Vegetation bewohnt sind. Die Steppenzone ist in Eurasien vertreten typische Steppen , in Nordamerika - Prärien , In Südamerika - Pampas , in Neuseeland – nach Gemeinden Tussokow .
Aus Sicht der Lebensbedingungen der Tierpopulation der Steppe zeichnen sie sich durch folgende Hauptmerkmale aus:
gute Rezension Terrain;
Fülle an pflanzlichen Lebensmitteln;
relativ trockene Sommerperiode;
Vorliegen einer Sommerruhe (Halbruhe).
In den Steppen dominieren sie überall Getreide, deren Stängel in den Rasen gedrängt sind. In Neuseeland werden solche Rasenflächen Tussocks genannt. Büschel können sehr hoch werden, ihre Blätter sind ziemlich saftig, was durch das milde und feuchte Klima erklärt wird.
Neben Getreide (Monokotylen) sind in den Steppen auch zweikeimblättrige Pflanzen weit verbreitet, die die ökologische Gruppe bilden „forbs“ .
Die folgenden beiden stechen hervor Gruppen von Steppenkräutern:
1) nördliche bunte Stauden;
2) südliche farblose Kräuter.
Nördliche bunte Stauden zeichnen sich durch leuchtende Blüten oder Blütenstände aus; und für südliche farblose Kräuter - kurz weichhaarige Stängel, schmale Blätter, fein eingeschnittene und dunkle Blüten.
Die Steppen zeichnen sich durch einjährige und mehrjährige Ephemeroide aus, die nach dem Absterben der oberirdischen Teile Knollen, Zwiebeln und unterirdische Rhizome behalten.
Ephemera - einjährige Pflanzen, deren vollständiger Entwicklungszyklus in sehr kurzer Zeit (mehrere Wochen) stattfindet. Ephemera sind charakteristisch für Steppen, Halbwüsten und Wüsten. Typische Vertreter der Ephemera sind dimorpher Quinoa, Wüsten-Alyssum, sichelförmiges Hornkraut, einige Typen Getreide Und Hülsenfrüchte.
Ephemeroide - mehrjährige Pflanzen, deren oberirdische Organe mehrere Wochen leben, dann absterben und deren unterirdische Organe (Zwiebeln, Knollen) mehrere Jahre bestehen bleiben. Ephemeroide sind charakteristisch für Steppen, Halbwüsten und Wüsten. Typische Beispiele für Ephemeroide sind die folgenden: geschwollene Segge, prÖSibirische Angelschnur, Maiglöckchen, Eichen-Anemone, Knollen-Rispengras, Corydalis, Tulpen, Seggen usw.
In der Steppenzone kommen verschiedene Sträucher vor: Spirea, Caragana, Steppenkirsche, Steppenmandel, einige Typen Wacholder. Die Früchte vieler Sträucher werden gerne von Tieren gefressen.
Tiere der Steppe zeichnen sich durch einen wühlenden Lebensstil aus, der auf das trockene Klima und den Mangel an zuverlässigen natürlichen Unterständen zurückzuführen ist. In der Steppe gibt es viele Gräber und Wühler: Maulwurfsratten, Ziesel, Murmeltiere, Wühlmäuse, Hamster, Präriehunde. Tiere, die keine Höhlen bauen, führen oft einen Herdenlebensstil und spielen eine wichtige Rolle im Leben von Steppenbiozönosen (z. B. Saiga). Ohne mäßige Beweidung, bei der Tiere mit ihren Hufen tote Grasansammlungen auf der Bodenoberfläche aufbrechen, werden typische Steppenpflanzen abgebaut und durch verschiedene ein- und zweijährige Unkrautarten ersetzt – Distel, Sauendistel und andere.
Überweidung führt auch zur Verschlechterung der Steppenvegetation und zum Ersatz von Großgrasgräsern ( Federgras) kleine Rasengräser ( Schwingel, dünnbeinig usw.) und mit weiterer Verstärkung - zur Entstehung des sogenannten drücken , in dem Steppenstauden fast verschwinden und dominieren Knollenblaugras , die sich hauptsächlich vegetativ sowie einjährig vermehrt. Darüber hinaus kommt es bei Überweidung zu einer Wüstenbildung der Steppen und weniger xerophile Pflanzen werden durch Wermut und andere für Wüsten und Halbwüsten charakteristische Arten ersetzt.
Ein wichtiger ökologischer Faktor bei der Entwicklung von Steppenbiomen sind Brände, bei denen die meisten oberirdischen Gräserteile absterben. Die Flammenhöhe bei Steppenbränden kann zwei bis drei Meter erreichen. Nach einem Brand ist der Boden jedoch mit wertvollen Nährstoffen angereichert und das Gras wächst schnell nach. Die Biomasse der Steppenvegetation beträgt etwa 2.500 c/ha und ist damit deutlich geringer als die Biomasse der Laubwälder der gemäßigten Zonen.
10. Halbwüsten
Halbwüsten sind natürliche Zonen der gemäßigten, subtropischen und tropischen Zonen mit einem überwiegenden Anteil an Halbwüsten. In Halbwüsten dominieren Gebiete mit spärlicher Vegetationsbedeckung, die von Gräsern und Wermut (in Eurasien) oder Gemeinschaften aus mehrjährigen Gräsern und Sträuchern (auf anderen Kontinenten) dominiert wird.
Das Hauptmerkmal von Halbwüstenbiomen besteht darin, dass sie sich durch eine Komplexität der Vegetationsbedeckung auszeichnen, die sich deutlich von den Steppen und allen anderen natürlichen Zonen unterscheidet. Von den Getreidegemeinschaften ist die Halbwüste am stärksten durch Phytozönosen gekennzeichnet, die vom Sarepta-Federgras dominiert werden. Die Halbwüste bietet optimale Bedingungen für die Existenz vieler Tierarten, zum Beispiel des Kleinen Erdhörnchens, des Schwarzen Erdhörnchens usw.
11. Wüsten
Wüste - eine Vegetationsart mit sehr spärlicher Vegetationsbedeckung unter Bedingungen extremer Trockenheit und kontinentalem Klima. Typische Wüstenpflanzen sind Ephedra, Saxaul, Soljanka, Kakteen, Kendyr.
Ephedra - Gattung immergrüner Pflanzen der Familie der Ephedra. Es sind etwa 45 Arten bekannt, die in gemäßigten und warmen Klimazonen wachsen subtropische Zonen Nördliche Hemisphäre. Enthält Alkaloide (Ephedrin usw.).
Saxaul - eine Gattung holziger oder strauchiger Pflanzen der Familie gonoeaceae. Die Höhe einiger Arten erreicht 12 m. Insgesamt sind etwa 10 Arten bekannt, die in den Halbwüsten und Wüsten Asiens wachsen. Holz wird als Brennstoff verwendet; Grüne Zweige sind Nahrung für Kamele und Schafe. Saxaul ist ein guter Sandfixierer.
In Wüsten gibt es viele Ephemerale und Ephemeroide. Wüstenfauna vorgestellt Antilopen, zubeiRothirsche, Springmäuse, Gophers, Rennmäuse, Eidechsen, vielfältig Insekten usw.
Kulan - ein Tier mit ungeraden Zehen aus der Gattung der Pferde. Länge ca. 2 m. Lebt in Wüsten und Halbwüsten West-, Mittel- und Zentralasiens. Die Zahl der Kulan-Individuen nimmt stark ab. In einigen Ländern ist der Kulan geschützt.
Springmäuse (Springmaus ) - Familie der Säugetiere der Nagetierordnung. Körperlänge 5,5 - 25 cm; Der Schwanz ist länger als der Körper. Es ist bekannt, dass nur etwa 30 Arten in offenen Landschaften der nördlichen Hemisphäre leben.
Auf der ganzen Welt gibt es viele verschiedene Arten von Wüsten. Wüsten können hinsichtlich der Temperatur und des thermischen Regimes variieren. Einige von ihnen (gemäßigte Wüsten) zeichnen sich durch heiße Sommer und oft frostige Winter aus, während andere (tropische Wüsten) durch ganzjährig hohe Temperaturen gekennzeichnet sind.
Alle Arten von Wüsten zeichnen sich durch extrem unzureichende Feuchtigkeit aus. Der jährliche Niederschlag in Wüsten beträgt normalerweise nicht mehr als 200 mm. Die Art des Niederschlagsregimes ist unterschiedlich. In Wüsten vom mediterranen Typ überwiegen die Winterniederschläge, während in Wüsten vom kontinentalen Typ ein erheblicher Anteil der Niederschläge im Sommer fällt. Allerdings ist die potenzielle Verdunstung in jedem Fall um ein Vielfaches höher als der Jahresniederschlag und beträgt 900-1500 mm pro Jahr.
Die Hauptböden gemäßigter Wüsten sind Grauböden und hellbraune Böden, die in der Regel reich an leicht löslichen Salzen sind. Aufgrund der Tatsache, dass die Vegetationsbedeckung von Wüsten sehr spärlich ist, kommt der Beschaffenheit der Böden eine grundlegende Bedeutung für die Charakterisierung von Wüsten zu. Daher werden Wüsten im Gegensatz zu anderen Gemeinschaften normalerweise nicht nach der Art der Vegetationsdecke, sondern nach den vorherrschenden Böden unterteilt. Dabei werden folgende vier Arten von Wüsten unterschieden:
1) lehmig;
2) salzig (Salzsumpf);
3) sandig;
4) felsig.
Wüstenpflanzen sind sehr gut an das Überleben unter trockenen Bedingungen angepasst. Überall in Wüsten überwiegen sie Halbsträucher, die im Sommer oft ruhen. Die Art und Weise, wie sich Pflanzen an das Leben unter trockenen Bedingungen anpassen, ist sehr vielfältig.
Unter den Bewohnern von Wüsten, insbesondere tropischen Wüsten, gibt es viele Sukkulenten, darunter auch holzige Formen (z. B. Saxauls mit schuppigen saftigen Blättern usw.).
Es gibt auch Sträucher ohne oder fast ohne Laub ( Eremospartons, CalligonbeiWir usw.). In Wüsten sind Pflanzen weit verbreitet, die bei Regenmangel austrocknen und dann wieder zum Leben erwachen. Viele behaarte Pflanzen.
Ephemere Tiere nutzen die Zeit, in der die Wüsten feuchter sind. In kontinentalen Wüsten mit geringen Winterniederschlägen entwickeln sich Ephemerale nach seltenen starken Sommerregen. In Wüsten mediterranen Typs, in denen sich bis zum Frühjahr eine gewisse Schneemenge ansammelt, entwickeln sich Ephemeriden (Ephemeroide) vor allem im zeitigen Frühjahr.
In Wüsten schließt sich die Vegetationsdecke nie mit ihren oberirdischen Teilen ab. Sandwüstenpflanzen zeichnen sich durch folgende Merkmale aus:
Die Fähigkeit, beim Auffüllen der Stammbasen mit Sand Adventivwurzeln zu bilden,
Die Fähigkeit von Wurzelsystemen, nicht abzusterben, wenn sie durch Sandblasen freigelegt werden,
Blattlosigkeit mehrjähriger Pflanzen,
Das Vorhandensein langer (manchmal bis zu 18 m) Wurzeln, die bis zum Grundwasserspiegel reichen.
Die Früchte sandiger Wüstenpflanzen sind in häutigen Bläschen eingeschlossen oder verfügen über ein System verzweigter Haare, die ihre Flüchtigkeit erhöhen und verhindern, dass sie im Sand vergraben werden. Unter den Bewohnern von Sandwüsten gibt es viele Getreide Und Segge.
Auch Wüstentiere haben sich an das Leben unter Bedingungen unzureichender Feuchtigkeit angepasst. Der wühlende Lebensstil ist ein charakteristisches Merkmal der Wüstenbewohner. Sie klettern während der heißen Tageszeit in Löcher, wenn das Leben auf der Bodenoberfläche praktisch gefriert. Käfer, Vogelspinnen, Skorpione, Asseln, Eidechsen, Schlangen und viele andere Tiere. Die unbedeutende Schutzfunktion der Vegetation und ihr geringer Nährwert sind wesentliche Merkmale der Lebensbedingungen von Tieren in Wüsten. Nur sich schnell bewegende Tiere mögen Antilope von Säugetieren und Sandhuhn Vögel überwinden ungünstige Bedingungen für die Nahrungsaufnahme aufgrund der Fähigkeit, sich schnell zu bewegen und in großen Herden oder Schwärmen zu leben. Die übrigen Arten bilden entweder kleine Gruppen oder leben paarweise oder einzeln.
Die Bedingungen für die Existenz von Tieren in Sandwüsten. Die Lockerheit des Substrats erfordert eine Vergrößerung der relativen Oberfläche der Tierpfoten, was sowohl bei Säugetieren als auch bei einigen auf dem Substrat laufenden Insekten durch die Entwicklung von Haaren und Borsten an den Pfoten erreicht wird. Die Entwicklung dieser Anpassungen bei Säugetieren ist weniger beim Laufen auf Sand als vielmehr beim Graben von Löchern wichtig, da sie das schnelle Abwerfen von Sandpartikeln und den Einsturz der Wände des gegrabenen Lochs verhindert. Tiere beginnen normalerweise damit, Höhlen in verdichteteren Bereichen direkt an der Basis der Pflanzenstängel zu graben.
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Biome sind große Regionen des Planeten, die durch Merkmale wie z. B. unterteilt sind geographische Lage, Klima, Böden, Niederschlag, Flora und Fauna. Biome werden manchmal als ökologische Regionen bezeichnet.
Das Klima ist vielleicht der wichtigste Faktor, der den Charakter eines jeden Bioms bestimmt, aber es gibt noch andere Faktoren, die die Identität von Biomen bestimmen – Topographie, Geographie, Luftfeuchtigkeit, Niederschlag usw.
Wissenschaftler sind sich nicht einig über die genaue Anzahl der Biome, die es auf der Erde gibt. Es wurden viele verschiedene Klassifizierungsschemata entwickelt, um die Biome des Planeten zu beschreiben. Auf unserer Website haben wir beispielsweise fünf Hauptbiome genommen: Wasserbiom, Wüstenbiom, Waldbiom, Wiesenbiom und Tundrabiom. Innerhalb jedes Biomtyps beschreiben wir auch viele verschiedene Arten von Lebensräumen.
Umfasst wasserdominierte Lebensräume auf der ganzen Welt, von tropischen Riffen über Mangroven bis hin zu arktischen Seen. Aquatische Biome werden in zwei Hauptgruppen unterteilt: Meeres- und Süßwasserlebensräume.
Zu den Süßwasserlebensräumen zählen Gewässer mit geringen Salzkonzentrationen (weniger als ein Prozent). Zu den Süßwasserkörpern zählen Seen, Flüsse, Bäche, Teiche, Feuchtgebiete, Lagunen und Sümpfe.
Meereslebensräume sind Gewässer mit einer hohen Salzkonzentration (mehr als ein Prozent). Zu den Meereslebensräumen zählen Meere, Korallenriffe und Ozeane. Es gibt auch Lebensräume, in denen sich Süß- und Salzwasser vermischen. An diesen Orten gibt es salzige und schlammige Sümpfe.
Die vielfältigen aquatischen Lebensräume der Welt beherbergen ein breites Spektrum an Arten Tierwelt, darunter fast alle Tiergruppen: Fische, Amphibien, Säugetiere, Reptilien, Wirbellose und Vögel.
Umfasst terrestrische Lebensräume, in denen das ganze Jahr über nur sehr wenig Niederschlag fällt. Das Wüstenbiom bedeckt etwa ein Fünftel der Erdoberfläche. Je nach Trockenheit, Klima und Standort wird es in vier Gruppen eingeteilt: Trockenwüsten, Halbtrockenwüsten, Küstenwüsten und Kaltwüsten.
Trockene Wüsten sind heiße, trockene Wüsten, die sich in niedrigen Breiten auf der ganzen Welt befinden. Die Temperaturen sind hier das ganze Jahr über hoch und die Niederschläge sind sehr gering. Trockene Wüsten gibt es in Nordamerika, Mittelamerika, Südamerika, Afrika, Südasien und Australien.
Halbtrockene Wüsten sind im Allgemeinen nicht so heiß und trocken wie trockene Wüsten. Sie zeichnen sich durch lange, trockene Sommer und relativ kühle Winter mit wenig Niederschlag aus. Halbtrockene Wüsten gibt es in Nordamerika, Neufundland, Grönland, Europa und Asien.
Küstenwüsten liegen typischerweise an den westlichen Rändern von Kontinenten, etwa 23° nördlich und südlich des Äquators. Sie sind auch als Wendekreis des Krebses (parallel nördlich des Äquators) und Wendekreis des Steinbocks (parallel südlich des Äquators) bekannt. An diesen Orten bilden kalte Meeresströmungen dichte Nebel, die über die Wüsten ziehen. Obwohl die Luftfeuchtigkeit in Küstenwüsten hoch sein kann, sind die Niederschläge gering. Beispiele für Küstenwüsten sind die Atacama-Wüste in Chile und die Namib-Wüste in Namibia.
Kalte Wüsten sind Regionen der Erdoberfläche mit niedrigen Temperaturen und langen Wintern. Kalte Wüsten gibt es in der Arktis und Antarktis. Viele Gebiete des Tundra-Bioms können auch als Kaltwüsten klassifiziert werden. In kalten Wüsten fällt normalerweise mehr Niederschlag als in anderen Wüstentypen.
Umfasst ausgedehnte, von Bäumen dominierte Lebensräume. Wälder bedecken eine Fläche, die etwa einem Drittel der Landfläche der Erde entspricht, und kommen in vielen Regionen der Welt vor. Es gibt drei Haupttypen von Wäldern: gemäßigte, tropische und Taiga (boreal). Jeder Waldtyp hat seine eigenen klimatischen Eigenschaften, Artenzusammensetzung und Wildtiermerkmale.
Sie kommen in den gemäßigten Breiten der Welt vor, darunter Nordamerika, Asien und Europa. In gemäßigten Wäldern gibt es vier klar definierte Jahreszeiten. Die Vegetationsperiode in gemäßigten Wäldern dauert etwa 140–200 Tage. Die Niederschläge fallen das ganze Jahr über regelmäßig aus und die Böden sind reich an Nährstoffen.
Sie wachsen in äquatorialen Regionen zwischen 23,5° nördlicher Breite und 23,5° südlicher Breite. In tropischen Wäldern gibt es zwei Jahreszeiten: die Regenzeit und die Trockenzeit. Die Tageslänge bleibt das ganze Jahr über nahezu unverändert. Tropische Waldböden sind saurer und weniger nährstoffreich.
Sie werden auch als boreale Wälder bezeichnet und sind der größte terrestrische Lebensraum. Die Taiga ist ein Band aus Nadelwäldern, das den Globus in hohen nördlichen Breiten von etwa 50° bis 70° nördlicher Breite umgibt. Taiga-Wälder bilden einen zirkumpolaren Lebensraum, der sich durch Kanada zieht und sich von Nordeuropa bis nach Ostrussland erstreckt. Taiga-Wälder grenzen im Norden an das Tundra-Biom und im Süden an gemäßigte Wälder.
Umfasst Lebensräume, in denen Gräser der vorherrschende Vegetationstyp sind und in denen Bäume und Sträucher vorhanden sind geringe Menge. Es gibt drei Hauptarten von Grasland: gemäßigtes Grasland, tropisches Grasland (auch Savanne genannt) und Steppengrasland. Auf den Wiesen gibt es Trocken- und Regenzeiten. Während der Trockenzeit sind Graslandschaften anfällig für Brände.
Gemäßigtes Grasland wird von Gräsern dominiert und es fehlen Bäume und große Büsche. Der Boden gemäßigter Wiesen weist eine nährstoffreiche Oberschicht auf. Saisonale Dürren gehen oft mit Bränden einher, die das Wachstum von Bäumen und Sträuchern verhindern.
Tropisches Grasland ist Grasland in der Nähe des Äquators. Sie haben ein wärmeres und feuchteres Klima als gemäßigtes Grasland. In tropischen Graslandschaften dominieren Gräser, stellenweise kommen aber auch Bäume vor. Die Böden tropischer Graslandschaften sind sehr porös und trocknen schnell aus. Tropische Graslandschaften gibt es in Afrika, Indien, Australien, Nepal und Südamerika.
Steppenrasen sind Trockenrasen, die an halbtrockene Wüsten grenzen. Gräser, die in Steppenrasen wachsen, sind viel kürzer als Gräser in gemäßigten und tropischen Graslandschaften. Bäume gibt es hier nur an den Ufern von Seen, Flüssen und Bächen.
Kalter Lebensraum, gekennzeichnet durch Permafrostböden, niedrige Lufttemperaturen, lange Winter, geringe Vegetation und eine kurze Vegetationsperiode.
Die arktische Tundra liegt in der Nähe Nordpol und erstreckt sich nach Süden bis zur Grenze, wo Nadelwälder wachsen.
Die antarktische Tundra liegt in der südlichen Hemisphäre der Erde auf abgelegenen Inseln vor der Küste der Antarktis, wie den Südshetlandinseln und den Südorkneyinseln sowie auf der Antarktischen Halbinsel.
Die arktische und antarktische Tundra beherbergt etwa 1.700 Pflanzenarten, darunter Moose, Flechten, Seggen, Sträucher und Gräser.
Alpentundren kommen in Bergen auf der ganzen Welt in Höhenlagen oberhalb der Baumgrenze vor. Die Böden der alpinen Tundra unterscheiden sich von denen in den Polarregionen, wo sie meist gut entwässert sind. Die Flora der Gebirgstundra wird hauptsächlich durch Gräser, kleine Sträucher und Zwergbäume repräsentiert.
Biom- Dies ist eine natürliche Zone oder ein Gebiet mit bestimmten klimatischen Bedingungen. Bedingungen und der entsprechende Satz dominanter (in Waldbiomen - Bäume, in der Tundra - mehrjährige Gräser) Pflanzen- und Tierarten, die die geografische Einheit bilden. Der Begriff „Biom“ wird für große Kombinationen von Ökosystemen verwendet. Ausschlaggebend für die Identifizierung von Biomen sind die Merkmale der Vegetation einer bestimmten Region. Wenn wir uns vom Norden zum Äquator bewegen, können wir neun Haupttypen von Landbiomen unterscheiden.
1) Tundra(Es beginnt dort, wo die Wälder enden und erstreckt sich nach Norden bis zum ewigen Eis. Die Besonderheit dieses Bioms ist geringer Jahresniederschlag, niedrige Temperatur, kurze Vegetationsperiode, spärliche Vegetation, Hirsche, weißer Hase, wenige Raubtiere (Polarfuchs).
2) Taiga(nördliches Nadelwaldbiom) - Fichte, Tanne, Kiefer, Birke, Espe; Elche, Hirsche; viele Raubtiere (Wölfe, Luchse, Vielfraße). Der Entwicklungszyklus eines Raubtiers hängt vom Entwicklungszyklus seiner Beute ab.
3) Gemäßigte Laubwälder(es gibt viel Feuchtigkeit, heiße Sommer wechseln sich ab kalter Winter; Eiche, Buche, Ahorn; Wildschwein, Wolf, Bär, Specht, Drossel, fruchtbare Böden (gepflügt) – hier entstand unter menschlichem Einfluss Waldvegetation.
4) Gemäßigte Steppen(ein Meer aus krautiger Vegetation; wenig Niederschlag für die Existenz von Pflanzen; der Boden der Steppen ist reich an Humus (organischer Substanz), da die Gräser am Ende des Sommers absterben und sich schnell zersetzen; Kühe, Pferde, Schafe) .
5) Vegetation vom mediterranen Typ(milder regnerischer Winter, trockener Sommer; Bäume und Sträucher der Gattung Eukalyptus; Brände spielen eine wichtige Rolle (begünstigen das Wachstum von Gräsern und Sträuchern, bilden eine natürliche Barriere gegen das Eindringen der Wüstenvegetation).
6) Wüsten(Wüstenlandschaft – Steine, Sand mit spärlicher Vegetation, Steine, Felsen; Kakteen, Wolfsmilch; Wüstentiere überleben, indem sie wasserspeichernde Pflanzen fressen; Springmaus, Kamel).
7) Tropische Savannen und Grasland(zwei Jahreszeiten – trocken und nass), wenige Bäume, hohes Gras mit seltenen Bäumen aus der Gattung der Affenbrotbäume, baumartige Wolfsmilchgewächse; Merkmale der Entwicklung von Gräsern sind Windbestäubung und vegetatives Wachstum. Fortpflanzung, Wiederaufnahme des Wachstums trotz Schäden; Herden, Schwärme - Zebras, Giraffen, Elefanten, Strauße).
8) Tropische oder dornige Wälder(lichte Laubwälder, dornige Büsche; Affenbrotbäume; ungleichmäßige Niederschlagsverteilung.
9) Regenwälder(Eine Vielzahl von Bäumen und Tieren (immer warm und feucht); Opossums, Nashornvögel, Paradiesvögel, Lemuren; die überwiegende Mehrheit der Tierwelt sind Insekten.
Stoffkreislauf in der Biosphäre.
Biosphäre- die komplexe äußere Hülle der Erde, die die gesamte Gesamtheit der lebenden Organismen und den Teil der Substanz des Planeten enthält, der im ständigen Austausch mit diesen Organismen steht. Verfügbar zwei Hauptstoffkreisläufe: groß – geologisch und klein – biogeochemisch. Somit wird der große Zyklus durch die Wechselwirkung der solaren (exogenen) Energie mit der tiefen (endogenen) Energie der Erde verursacht. Es verteilt Stoffe zwischen der Biosphäre und den tieferen Horizonten unseres Planeten um. Beim Großen Wirbel Auch der Wasserkreislauf zwischen Hydrosphäre, Atmosphäre und Lithosphäre genannt, der durch die Energie der Sonne angetrieben wird.
Wasserkreislauf in der Biosphäre
Pflanzen nutzen während der Photosynthese den im Wasser enthaltenen Wasserstoff, um organische Verbindungen aufzubauen und dabei molekularen Sauerstoff freizusetzen. Bei den Atmungsprozessen aller Lebewesen entsteht bei der Oxidation organischer Verbindungen wieder Wasser. In der Geschichte des Lebens hat das gesamte freie Wasser in der Hydrosphäre wiederholt Zyklen der Zersetzung und Neubildung in der lebenden Materie des Planeten durchlaufen. Jährlich sind etwa 500.000 km 3 Wasser am Wasserkreislauf auf der Erde beteiligt.
Sauerstoffkreislauf in der Biosphäre
Dem Prozess der Photosynthese verdankt die Erde ihre einzigartige Atmosphäre mit einem hohen Gehalt an freiem Sauerstoff. Die Bildung von Ozon in hohen Schichten der Atmosphäre steht in engem Zusammenhang mit dem Sauerstoffkreislauf. Sauerstoff wird aus Wassermolekülen freigesetzt und ist im Wesentlichen ein Nebenprodukt der Photosyntheseaktivität in Pflanzen. Abiotisch entsteht Sauerstoff in den oberen Schichten der Atmosphäre durch die Photodissoziation von Wasserdampf, aber diese Quelle macht nur ein Tausendstel Prozent des durch die Photosynthese bereitgestellten Sauerstoffs aus.
Der freigesetzte Sauerstoff wird bei den Atmungsprozessen aller aeroben Organismen und bei der Oxidation verschiedener Mineralverbindungen intensiv verbraucht. Diese Prozesse finden in der Atmosphäre, im Boden, im Wasser, im Schlick und im Gestein statt. Es hat sich gezeigt, dass ein erheblicher Teil des in Sedimentgesteinen gebundenen Sauerstoffs photosynthetischen Ursprungs ist. Der Austauschfonds O in der Atmosphäre macht nicht mehr als 5 % der gesamten Photosyntheseproduktion aus. Viele anaerobe Bakterien oxidieren auch organische Stoffe durch den Prozess der anaeroben Atmung unter Verwendung von Sulfaten oder Nitraten.
Kohlenstoffzyklus.
Kohlenstoff ist obligatorisch Chemisches Element organische Stoffe aller Klassen. Grüne Pflanzen spielen eine große Rolle im Kohlenstoffkreislauf. Bei der Photosynthese wird Kohlendioxid aus der Atmosphäre und der Hydrosphäre von Land- und Wasserpflanzen sowie Cyanobakterien aufgenommen und in Kohlenhydrate umgewandelt. Bei der Atmung aller lebenden Organismen findet der umgekehrte Prozess statt: Kohlenstoff in organischen Verbindungen wird in Kohlendioxid umgewandelt. Dadurch sind jedes Jahr viele Dutzend Milliarden Tonnen Kohlenstoff an diesem Kreislauf beteiligt. Somit bestimmen zwei grundlegende biologische Prozesse – Photosynthese und Atmung – die Kohlenstoffzirkulation in der Biosphäre.
Der Kohlenstoffkreislauf ist nicht vollständig geschlossen. Kohlenstoff kann es für längere Zeit in Form von Ablagerungen aus Kohle, Kalkstein, Torf, Sapropel, Humus usw. verlassen.
Der Mensch stört den regulierten Kohlenstoffkreislauf durch intensive Wirtschaftstätigkeit.
Stickstoffkreislauf.
Der Vorrat an Stickstoff (N 2) in der Atmosphäre ist riesig (78 % ihres Volumens). In diesem Fall können Pflanzen keinen freien Stickstoff aufnehmen, sondern nur in gebundener Form, hauptsächlich in Form von NH 4 + oder NO 3 –. Freier Stickstoff aus der Atmosphäre wird durch stickstofffixierende Bakterien fixiert und in pflanzenverfügbare Formen umgewandelt. In Pflanzen ist Stickstoff in organischer Substanz (in Proteinen, Nukleinsäuren usw.) fixiert und wird über Nahrungsketten übertragen. Nach dem Tod lebender Organismen mineralisieren Zersetzer organische Stoffe und wandeln sie in Ammoniumverbindungen, Nitrate, Nitrite sowie freien Stickstoff um, der in die Atmosphäre zurückkehrt.
Phosphorkreislauf.
Der Großteil des Phosphors ist in Gesteinen vergangener Erdzeitalter enthalten. Durch Gesteinsverwitterungsprozesse wird Phosphor in den biogeochemischen Kreislauf einbezogen. In terrestrischen Ökosystemen entziehen Pflanzen dem Boden Phosphor (hauptsächlich in Form von PO 4 3–) und bauen ihn in organische Verbindungen (Proteine, Nukleinsäuren, Phospholipide usw.) ein oder hinterlassen ihn in anorganischer Form. Phosphor wird dann über die Nahrungsketten transportiert. Nach dem Absterben lebender Organismen und deren Ausscheidungen gelangt Phosphor in den Boden zurück.
Schwefelkreislauf.
Die Hauptreserven für Schwefel befinden sich in Sedimenten und im Boden, aber im Gegensatz zu Phosphor gibt es in der Atmosphäre einen Reservefonds. Die Hauptrolle bei der Beteiligung von Schwefel am biogeochemischen Kreislauf spielen Mikroorganismen. Einige davon sind Reduktionsmittel, andere Oxidationsmittel.
In terrestrischen Ökosystemen gelangt Schwefel hauptsächlich in Form von Sulfaten aus dem Boden in die Pflanzen. In lebenden Organismen ist Schwefel in Proteinen, in Form von Ionen usw. enthalten. Nach dem Absterben lebender Organismen wird ein Teil des Schwefels im Boden durch Mikroorganismen zu H 2 S reduziert, der andere Teil wird zu Sulfaten oxidiert und wieder in den Kreislauf einbezogen. Der entstehende Schwefelwasserstoff verdunstet in die Atmosphäre, wo er oxidiert und mit Niederschlägen wieder in den Boden gelangt.
13. Die Hauptstadien der Evolution der Biosphäre.
Er untersucht die Hauptstadien der Evolution von Lebewesen. Paläontologie - die Wissenschaft der fossilen Organismen. Für den Zeitraum von vor 5 Milliarden Jahren bis heute sind folgende geologische Epochen bekannt: Katarchäisch, Archäisch, Proterozoikum, Paläozoikum, Mesozoikum und Känozoikum.
Archäisches Zeitalter beginnt mit dem Erscheinen der ersten lebenden Zellen. Die ersten lebenden Zellen wurden Prokaryoten genannt, also Zellen, die keinen membrangebundenen Kern hatten. Dies waren die einfachsten Organismen, die sich schnell vermehren konnten. Sie lebten ohne Sauerstoff und konnten keine organische Substanz aus anorganischer Materie synthetisieren. Leicht anzupassen Umfeld und sie haben es auch gegessen. Als nächstes wird den Wissenschaftlern zufolge der Nährboden für diese Zellen erschöpft und sie verändern sich und beginnen auf Kosten der Sonnenenergie zu existieren und selbst die Substanzen zu produzieren, die sie zum Leben brauchen. Dieser Vorgang wird „Photosynthese“ genannt. Es ist der Hauptfaktor in der Evolution der Biosphäre. Von diesem Moment an beginnt die Bildung der Erdatmosphäre und Sauerstoff wird zur Hauptbedingung für die Existenz lebender Organismen. Nach und nach bildet sich die Ozonschicht und der Sauerstoffgehalt der Luft erreicht heute die üblichen 21 %. So geht die Evolution etwa 2 Milliarden Jahre lang weiter.
Und im Proterozoikum, also vor 1,8 Milliarden Jahren, erschienen lebende Organismen mit Zellen, in denen der Zellkern deutlich ausgeprägt war. Nach weiteren 800 Millionen Jahren teilten sich diese Organismen, Eukaryoten genannt, in pflanzliche und tierische Zellen. Pflanzen setzten die Funktion der Photosynthese fort und Tiere begannen zu „lernen“, sich zu bewegen.
Vor 900 Millionen Jahren begann die Ära der sexuellen Fortpflanzung. Dies führt zu Artenvielfalt und einer besseren Anpassungsfähigkeit an Umweltbedingungen. Der Evolutionsprozess beschleunigt sich.
Etwa 100 Millionen Jahre vergehen und Wissenschaftlern zufolge tauchen die ersten vielzelligen Organismen auf. Ich frage mich, wie sich einzellige Organismen vorher unterschieden? Vielzellige Organismen entwickeln Organe und Gewebe.
Das Paläozoikum steht vor der Tür und seine erste Stufe ist das Kambrium. Während des Kambriums tauchten fast alle Tiere auf, auch die heute existierenden. Dies sind: Weichtiere, Krebstiere, Stachelhäuter, Schwämme, Archäozythen, Brachiopoden und Trilobiten.
Vor 500 Millionen Jahren erschienen große Fleischfresser und kleine Wirbeltiere. Nach weiteren 90 Millionen Jahren beginnen sie, das Land zu bevölkern. Lebewesen, die an Land und im Wasser existieren können, werden Lungenfische genannt. Von ihnen stammten Amphibien und Landtiere. Dies sind alte Reptilien, ähnlich den modernen Eidechsen. Die ersten Insekten erscheinen. Weitere 110 Millionen Jahre vergehen, und Insekten haben das Fliegen gelernt. Im Paläozoikum, insbesondere während der Devon- und Karbonzeit, überstieg das Niveau der Pflanzenwelt das bestehende Niveau deutlich. Die Wälder bestanden aus Dickichten aus Baummoos, Riesenschachtelhalmen und verschiedenen Farnen.
Die Fauna folgt dem Weg der Saatgutverbesserung. Landbesitzer sind in dieser Zeit Reptilien, die sich immer weiter vom Wasser entfernen. Schwimmen, Fliegen und Fortbewegen an Land treten auf. Sie sind Fleischfresser und Pflanzenfresser.
Mesozoikum. Vor 230 Millionen Jahren. Die Evolution geht weiter. Pflanzen entwickeln Wurzeln, Stängel und Blätter. Es entsteht ein System, das die Pflanze mit Wasser und Nährstoffen versorgt. Auch die Fortpflanzungsmethoden verändern sich. Sporen und Samen eignen sich für diese Zwecke am besten an Land. Die Ablagerung unverarbeiteter organischer Abfälle beginnt. Zusammen mit Sedimenten Steinkohlen, beginnt zusätzlicher Sauerstoff freigesetzt zu werden.
Vor 195 Millionen Jahren - die ersten Vögel und Säugetiere. Dies sind: Pteranodon, Plesiosaurier, Mesosaurier, Brontosaurus, Triceratops und andere.
Känozoikum. Vor 67 Millionen Jahren. Die Welt der Säugetiere, Vögel, Insekten und Pflanzen ist riesig. In der Vorperiode kam es zu erheblichen Kälteeinbrüchen, die zu einigen Veränderungen im Prozess der Pflanzenvermehrung führten. Angiospermen erhielten Vorteile.
Vor 8 Millionen Jahren – die Zeit der Entstehung moderner Lebewesen und Primaten.
Obwohl der Evolutionsprozess fast 4 Milliarden Jahre dauerte, existieren noch heute präzelluläre Lebewesen. Dies sind Viren und Phagen. Das heißt, einige präzelluläre Tiere entwickelten sich zu Menschen, während andere so blieben, wie sie waren.
Heute zählt die Fauna etwa 1,2 Millionen Arten und die Flora etwa 0,5 Millionen.
Quelle: Sammlung von Informations- und Regelmaterialien „Arbeitsbedingungen bei geologischen Vermessungsarbeiten“
Herausgeber und Compiler Luchansky Grigory
Moskau, Föderales Staatliches Einheitsunternehmen „Aerogeologie“, 2004.
Eigenschaften der Hauptlandbiome
Das Temperaturregime an Land ändert sich in zwei Richtungen: Die durchschnittlichen jährlichen Lufttemperaturen nehmen von den Tropen bis zu den polaren Breiten ab, die Amplituden der Tages- und Jahrestemperaturen nehmen von den Rändern bis ins Innere der Kontinente zu. Jeder Punkt auf dem Globus ist durch bestimmte durchschnittliche tägliche, monatliche und jährliche Temperaturamplituden, eine bestimmte Dauer und ein bestimmtes Temperaturregime verschiedener Jahreszeiten gekennzeichnet. Die Merkmale Temperaturregime begrenzen die Existenzmöglichkeiten von Organismen an einem bestimmten Ort.
Der Botaniker G. Walter zitierte in seinem Werk „Vegetation of the Globe“ ein von K. Troll vorgeschlagenes Diagramm des sogenannten idealen Kontinents. Solche Pläne wurden von vielen Wissenschaftlern entwickelt, aber der von G. Walter übernommene Plan ist einer der fundiertesten. Auf einem idealen Kontinent stellt sich das folgende Muster der Vegetationsbedeckung mit ihrer Tierpopulation dar: wie es aussehen würde, wenn die Landoberfläche keine Berggipfel hätte, die Grenzen zwischen Land und Meer meridional wären und die Ausdehnung des Landes von Westen her verlaufen würde nach Osten auf verschiedenen Breitengraden würde in gewissem Maße dem Ausmaß seiner tatsächlichen Ausdehnung entsprechen. Wir sehen, dass sich die Zonen im Allgemeinen von West nach Ost erstrecken und auf bestimmte Breitengrade beschränkt sind: Sie sind asymmetrisch, d. h. kann entweder nur den westlichen, nur den östlichen oder nur den zentralen Teil des Kontinents einnehmen. Dieses Schema erleichtert das Verständnis der geografischen Muster der Lage zonaler Gemeinschaften auf der Erdoberfläche.
Kalte (Polar-)Wüsten
Die Vegetation bildet keine durchgehende Bedeckung. Oft sind bis zu 70 % der Fläche oder mehr benachteiligt große Pflanzen kiesiger, steiniger, manchmal rissiger, mehreckiger Boden. Der Schnee, der hier ohnehin schon flach ist, wird von starken Winden, oft mit Orkancharakter, weggeblasen. Oft drängen sich nur vereinzelte Büschel oder Polster von Pflanzen zwischen felsigen und kiesigen Stellen, und nur in niedrigen Bereichen gibt es Flecken mit dichterem Pflanzenbewuchs. Besonders gut entwickeln sich Pflanzen dort, wo Vögel (zum Beispiel in Nistplätzen, sogenannten Vogelkolonien) den Boden mit Exkrementen düngen. In den Polarwüsten gibt es nur wenige Vögel, die nicht mit dem Meer in Verbindung gebracht werden (Hasenammer, Spitzwegerich usw.). Es überwiegen koloniale Arten, die Vogelkolonien bilden, zu denen in der nördlichen Hemisphäre Alken (Lik, Papageientaucher), Möwen (blaue Möwe, Dreizehenmöwe, Silberrücken, Zwergpolarmöwe usw.), Eiderenten und in den Polarwüsten der südlichen Hemisphäre Pinguine gehören , Meermöwen, Flussregenpfeifer von Watvögeln usw. Vogelkolonien sind entweder auf Klippen oder auf Bereiche mit weichem Boden beschränkt, in denen Vögel Löcher graben; Pinguine brüten ihre Jungen auf polarem Eis und Schnee. Unter den Säugetieren dringen einige Lemmingarten (Ob, Huftiere) in die Polarwüsten ein, ihre Anzahl ist jedoch gering. Die vorherrschenden Pflanzen sind Flechten und Moose; es gibt auch Blütenpflanzen (z. B. Heidelbeere, Polarmohn usw.). An der Bestäubung dieser Pflanzen sind Insekten beteiligt, vor allem Hummeln sowie Zweiflügler. Nahrungsketten sind kurz.
In der arktischen Wüste (nach Bazilevich und Rodin, 1967) beträgt die Phytomassereserve 2,53 – 50 c/ha und die jährliche Produktion beträgt weniger als 10 c/ha.
Tundra
Tundren zeichnen sich durch raue Wachstumsbedingungen aus. Die Vegetationsperiode ist kurz – 2–2,5 Monate. Zu diesem Zeitpunkt geht die Sommersonne nicht oder nur kurz unter den Horizont. Es gibt wenig Niederschlag – 200–300 mm pro Jahr. Starke Winde, vor allem im Winter, blasen die ohnehin flache Schneedecke in Senken. Auch im Sommer fallen die Nachttemperaturen oft unter 0°. Fröste sind an fast jedem Sommertag möglich. Die Durchschnittstemperatur im Juli übersteigt nicht 10°. Permafrost liegt in geringen Tiefen. Unter torfigen Böden sinkt der Permafrostspiegel nicht tiefer als 40–50 cm. In den nördlicheren Regionen der Tundra verschmilzt er mit dem saisonalen Permafrost des Bodens und bildet eine durchgehende Schicht. Böden mit leichter mechanischer Zusammensetzung tauen im Sommer bis zu einer Tiefe von etwa 1 m oder mehr auf. In Senken, in denen sich viel Schnee ansammelt, kann der Permafrost sehr tief sein oder ganz fehlen.
Das Relief der Tundra ist weder flach noch eben. Hier kann man erhöhte flache Bereiche, üblicherweise Blöcke genannt, und Vertiefungen zwischen den Blöcken mit einem Durchmesser von mehreren zehn Metern unterscheiden; In einigen Gebieten der Tundra werden diese niedrigen Gebiete „Alas“ genannt. Auch die Oberfläche der Blöcke und der Vertiefungen zwischen den Blöcken ist uneben.
Es gibt hügelige Tundren, die durch 1–1,5 m hohe und 1–3 m breite Hügel oder 3–10 m lange Bergrücken gekennzeichnet sind, die sich mit flachen Mulden abwechseln. In der großen hügeligen Tundra beträgt die Höhe der Hügel 3–4 m, der Durchmesser 10–15 m, der Abstand zwischen den Hügeln beträgt 5 bis 20–30 m. In den südlichsten Unterzonen entstehen große hügelige Tundra die Tundra. Die Bildung von Hügeln dürfte offenbar mit dem Gefrieren von Wasser in den oberen Torfschichten verbunden sein, wodurch das Volumen dieser Schichten zunimmt. Da die Volumenzunahme ungleichmäßig ist, kommt es zu einem Vorstehen der oberen Torfschichten, was zur allmählichen Bildung und weiteren Wucherung führt.
In den nördlicheren Tundren nimmt die Dicke der aktiven Bodenschicht (die im Winter gefriert und im Sommer auftaut) stark ab. Im Winter reißt der Boden, der an der Oberfläche gefriert, auf, Treibsand fließt an die Oberfläche und es bilden sich kahle Stellen. zwischen denen sich seltene Pflanzen drängen. Das ist gefleckte Tundra. Einige Forscher glauben, dass es unter dem Einfluss starker Winde und Fröste ohne Ausschüttung von Treibsand entstehen kann: Der Boden reißt von der Oberfläche in vieleckige Einheiten auf, und in die Risse dazwischen fallen Bodenpartikel, auf denen sich Pflanzen ansiedeln.
Die Tundravegetation ist durch das Fehlen von Bäumen und das Vorherrschen von Flechten und Moosen in vielen Tundraarten gekennzeichnet. Von den Flechten sind buschige Arten reichlich vorhanden, aber sie vermehren sich jährlich geringfügig. Laut V. N. Andreev beträgt das jährliche Wachstum von Wald-Cladonia 3,7 bis 4,7 mm, schlankes Cladonia - 4,8–5,2, Cetraria capulata - 5,0 - 6,3, Schnee-Cadonia - 2, 4–5,2, Oster-Stereo-Caulon – 4,8 mm. Daher können Rentiere nicht über einen längeren Zeitraum am selben Ort grasen und können die Weiden, die sie besuchen, erst nach vielen Jahren nutzen, wenn ihre Hauptnahrungspflanzen, die Flechten, gewachsen sind. Ebenso charakteristisch für die Tundra sind grüne und in geringerem Maße Torfmoose (nur in südlicheren Gebieten).
Die Vegetationsdecke der Tundra ist sehr dürftig. Es gibt nur wenige einjährige Pflanzen, da die Vegetationsperiode kurz und die Temperaturen niedrig sind. Nur dort, wo die Vegetationsdecke unter dem Einfluss menschlicher Einflüsse oder durch Emissionen aus den Höhlen der in der Tundra lebenden Tiere gestört wird, können sich einjährige Pflanzen in nennenswerten Mengen entwickeln. Unter den Stauden gibt es viele wintergrüne Formen, was auch an der Notwendigkeit liegt, die kurze Vegetationsperiode voll auszunutzen. Es gibt viele Sträucher mit niedrigen, holzigen Stämmen und Zweigen, die an der Bodenoberfläche entlangkriechen und an die Oberfläche gedrückt werden, sowie krautige Rasenpflanzen. Häufig sind kissenförmige Formen mit dicht beieinander stehenden kurzen Stielen. Alle diese Formen des Pflanzenwachstums sparen Wärme, indem sie sich an den Boden anschmiegen. Pflanzen haben oft eine längliche Spalierform; die Spaliere werden ebenfalls auf den Boden gedrückt. Unter den wintergrünen Sträuchern erwähnen wir Rebhuhngras, Cassiopeia, Preiselbeere, Krähenbeere; Zu den Sträuchern, deren Blätter im Winter fallen, gehören Blaubeeren, Zwergbirke und Zwergweide. Manche Zwergweiden haben nur wenige Blätter an gedrungenen Stielen. Pflanzen mit unterirdischen Speicherorganen (Knollen, Zwiebeln, Sukkulenten-Rhizome) kommen in der Tundra fast nicht vor, da das Einfrieren des Bodens dies verhindert. Es besteht die Meinung, dass es in der Tundra physisch trockene Gebiete gibt (Austrocknung im Sommer). Der Grund für die Baumlosigkeit der Tundra liegt offenbar darin, dass ein Widerspruch zwischen der Möglichkeit des Eindringens von Wasser in die Wurzeln der Bäume und seiner Verdunstung durch hoch über die Schneeoberfläche ragende Äste entsteht. Besonders stark ist dieser Widerspruch im Frühjahr, wenn die Wurzeln noch keine Feuchtigkeit aus dem gefrorenen Boden aufnehmen können und die Verdunstung durch die Zweige bereits stark ist. Dies wird durch die Tatsache bestätigt, dass Bäume entlang von Flusstälern, wo der Permafrost tief reicht und die Winde, die die Verdunstung erhöhen, nicht so stark sind, ziemlich weit in die Tundra eindringen.
Die korrekteste Unterteilung der Tundra nach Vegetationsbedeckung in drei Unterzonen: Arktis, wo die gefleckte Tundra weit verbreitet ist, es keine geschlossenen Strauchgemeinschaften und keine Torfmoose gibt; typisch, wo Strauchgemeinschaften dominieren, sind Flechtengemeinschaften weit verbreitet, insbesondere auf Böden mit leichter Textur, es gibt Sphagnum-Torfmoore, aber nicht reichlich vorhanden; Im Süden, in dem Sphagnum-Torfmoore gut entwickelt sind, dringen Waldgemeinschaften entlang von Flusstälern vor.
Die Tundra zeichnet sich durch Kontraste zwischen der Vegetation von Wassereinzugsgebieten, deren Veränderungen von Nord nach Süd von uns geprägt wurden, und Senken (zwischen Blöcken, Ufern von Flüssen und Seen) aus. Es überwiegen Seggen- und Wollgrasgemeinschaften. Pflanzen in Form von gedrungenen Sträuchern und Sträuchern an Wassereinzugsgebieten erreichen eine beträchtliche Größe (1 - 1,5 m oder mehr). Der Tundraboden weist offensichtliche Merkmale von Staunässe auf.
In der Tundra sind Winter- und Sommersaison deutlicher zu unterscheiden als in jeder anderen Zone. Daher sind die Unterschiede zwischen Winter- und Sommertierpopulationen besonders groß. Eine beträchtliche Anzahl von Vogelarten, die im Sommer den Großteil der Wirbeltierpopulation ausmachen, verlassen die Tundra für den Winter. Im Sommer nisten in der Tundra viele Arten und zahlreiche Individuen von Wasservögeln – Enten, Gänse, Schwäne und Watvögel. Auch die Welt der Tundra-Sperlingsvögel wird immer lebendiger. Die Zahl der Arten und Individuen, die über den Winter in der Tundra verbleiben, ist sehr gering. Zu den Säugetieren zählen wilde Rentiere, Lemmingarten, Wühlmäuse und Polarfuchs; unter den Vögeln - Tundra-Rebhuhn, Schneeeule und einige andere Arten. Die meisten Tundra-Wirbeltiere zeichnen sich durch saisonale Wanderungen aus. So ziehen Rentiere im Sommer an die Meeresküsten, in die nördlicheren Regionen der Tundra, wo die Winde die Intensität des Mückenangriffs (Bremsen, Mücken, Mücken) teilweise reduzieren und die Tiere mit ständigen Bissen quälen . Im Winter ziehen Hirsche in südlichere Regionen der Tundra, wo der Schnee nicht so dicht ist und es für sie einfacher ist, ihn zu „hufen“, um an Nahrung zu kommen. Das Tundra-Rebhuhn, das Rentierherden bei Winterwanderungen begleitet, erhält die Möglichkeit, von Hirschen ausgegrabene Gebiete zur Nahrungssuche zu nutzen. Naturgemäß wird die Vegetation in solchen Gebieten sehr intensiv gefressen.
Wie oben erwähnt, ist die nomadische Lebensweise der Hirsche größtenteils auf die Tatsache zurückzuführen, dass ihre Hauptnahrungspflanzen (Flechten) langsam wachsen und ein zweiter Besuch bereits zum Weiden genutzter Orte erst nach einem Jahrzehnt oder später möglich ist, also auf den Routen der Hirsche Die Herde ist sehr lang.
Nagetiere konzentrieren sich im Winter auf die für sie am besten geeigneten Gebiete (z. B. an den Hängen von Interblocksenken, Flusstälern usw.), wo der Schnee tiefer liegt und sie vor der Kälte schützt. Dadurch wird die Vegetation in solchen Gebieten stark abgeweidet und die verbleibenden nicht gefressenen Pflanzenteile werden vom Wasser auf den Boden der Reliefsenken gespült und bilden eigenartige Hügel (10–15 m lang, 20–40 cm breit). die anschließend torfig werden und ein fein gehäuftes zoogenes Mikrorelief entstehen lassen (nach B. A. Tikhomirov). Ungewaschene Lumpenfetzen auf dem Boden von Vertiefungen, die in den Nahrungsgebieten der Lemminge aufbewahrt werden, verlangsamen die Pflanzenentwicklung. Im Sommer ziehen Lemminge von tiefer gelegenen in höhere Gebiete und nutzen für ihre Durchgänge frostbrechende Risse, deren Moosdecke an deren Boden sich unter dem Einfluss des ständigen Laufens der Tiere verdichtet, was sich auf die Verlangsamung auswirkt das Auftauen des Permafrosts und die Verschlechterung des thermischen Regimes des Bodens.
In Gebieten mit Winterhöhlen düngen Lemminge mit ihren Exkrementen die Tundraböden. Die Nahrungsmenge, die ein Lemming zu sich nimmt, beträgt 40–50 kg Pflanzenmasse pro Jahr (ein Lemming frisst am Tag eineinhalb Mal mehr, als er wiegt). Auch die Grabaktivität der Lemminge beeinflusst das Leben in der Tundra, wenn auch weniger bedeutsam als ihr Verzehr pflanzlicher Nahrung. B. A. Tikhomirov weist darauf hin, dass die Zahl der Lemminghöhlen zwischen 400 und 10.000 pro Hektar liegt. Jedes Jahr graben Lemminge etwa 10 % dieser Menge aus, was einer Massenvermehrung von Lemmingen entspricht, die 6 bis 250 kg Erde pro Hektar und Jahr wegwerfen. Massenreproduktionen von Lemmingen kommen durchschnittlich alle drei Jahre vor. Dadurch nimmt die Zahl der Tiere so stark zu, dass sie Massenwanderungen unternehmen, bei denen sie große Räume überwinden, in Flüssen ertrinken und von den unterschiedlichsten Tieren gefressen werden – gefiederten Raubtieren, Polarfüchsen, Wölfen, sogar Rentieren und Lachsfischen . In den Abflüssen aus Lemming-Höhlen ohne entsprechende Pflanzenbedeckung leben in der Regel dieselben Pflanzenarten, die auf den kahlen Stellen der gefleckten Tundra leben (Herzen-Gänseblümchen, Krutka-Arten, Kurzblättriges Schwingel, Weidenröschen, Binsenbinse, usw.). Die üppige Vegetation dieser Ausbrüche erweckt den Eindruck von Miniaturoasen in der Tundra.
Das Langschwanz-Ziesel trägt in den ostasiatischen Tundren, einschließlich Tschukotka, wo es tiefe Höhlen gräbt, zur Bildung von Strauchwiesengemeinschaften auf gut entwässerten Auswurfböden bei.
Auch Gänse und andere Wasservögel tragen zum Auftreten von Vegetationsveränderungen in der Tundra bei: Nach dem Rupfen des Grases ersetzt die Moos-Tundra die Wollgras-Moos-Tundra und es bilden sich kahle Bodenflächen. Anschließend führt eine erhöhte Belüftung zur Entwicklung von Seggen-Wollgras-Tundren und dann von Seggenmoos-Tundren, in denen blaugrüne Nostok-Algen wachsen.
In der Tundra sind Selbstbestäubung von Pflanzen und Bestäubung durch Wind weit verbreitet; Die Entomophilie ist schwach entwickelt, Insekten besuchen Blumen selten. Hummeln sind die einzigen Bestäuber von Pflanzen mit unregelmäßigen Blüten – Astragalus, Astragalus, Mytaria und Wassernabel. Pflanzen mit unspezialisierten Blüten, die offene, regelmäßige Blütenkrone mit kurzen Röhren haben, werden von Dipteren hauptsächlich aus der Familie der Fliegen bestäubt. Bei Tundra-Pflanzen, insbesondere solchen, die sich nur schwer selbst bestäuben, ist die vegetative Fortpflanzung hoch entwickelt. Es sichert das Überleben von Arten, wenn die Bestäubung durch Insekten schwierig ist, und fördert das Gruppenwachstum, das später bestäubende Insekten anlockt. Viele Pflanzen, die in anderen Zonen von Insekten bestäubt werden, neigen in der Tundra zur Selbstbestäubung, was mit einer Verringerung der Blütengröße und einem Aufhören ihrer Nektarsekretion einhergeht. Der schwedische Wissenschaftler O. Hagerup wies darauf hin, dass sich auf den Färöer-Inseln von Insekten bestäubte Pflanzen in der Nähe von Vogelkolonien oder menschlichen Behausungen aufhalten, d. h. wo es zu massiven Ansammlungen verrottender Stoffe kommt. In diesen Gruppen leben die Larven von Fliegen, die unter diesen Bedingungen die Hauptbestäuber der Pflanzen sind.
Viele Blüten von Tundrapflanzen haben eine sehr kurze Lebensdauer. So beträgt bei Moltebeeren, die weite Teile der Tundra bedecken, die Einzellebensdauer einer Blüte nicht mehr als zwei Tage. Wenn wir berücksichtigen, dass es in dieser Zeit Frost, Regen und Orkanwinde gibt, die Insekten am Fliegen hindern, sinken die Chancen einer Bestäubung mit Hilfe von Insekten. Viele Insekten drängen sich in Blumen nicht auf der Suche nach Nektar, sondern suchen hier Zuflucht vor ungünstigen Wetterbedingungen. Dies bedeutet, dass sie lange Zeit in einer Blüte sitzen können und dann nicht unbedingt zu einer Blüte derselben Art fliegen, was die Wahrscheinlichkeit einer Bestäubung weiter verringert.
Bremsen, die Huftierherden begleiten, beißen die Tiere zwar nicht, legen aber ihre Eier auf das Fell der Tiere (Haut-Fliege, Magen-Fliege) oder sprühen ihre Larven in die Augen der Tiere (Auge-Fliege). Daher haben Tiere große Angst vor ihnen.
Die Zahl der Bodenbewohner in der Tundra ist gering und sie konzentrieren sich auf die oberen Bodenhorizonte, hauptsächlich im Torf. Mit der Tiefe nimmt ihre Zahl schnell ab, da der Boden mit Feuchtigkeit gesättigt oder gefroren ist.
Bei vielen nördlichen Vögeln werden im Vergleich zu Individuen derselben Art, die in südlicheren Zonen leben, große Gelegegrößen und entsprechend größere Bruten festgestellt. Dies kann mit der Fülle an Insekten zusammenhängen, die den Küken als Nahrung dienen. Das Wachstum der Jungtiere ist hier schneller als im Süden. Viele Menschen glauben, dass Vögel ihre Jungen bei langen Tageslichtstunden länger füttern. Es ist jedoch zu beachten, dass Vögel dort, wo der Tag rund um die Uhr herrscht, einen erheblichen Teil der astronomischen Nacht schlafen.
Die Bewohner nördlicher Breiten zeichnen sich durch mehr aus große Größen als südliche Individuen derselben Art (gemäß der sogenannten Bergmann-Regel). Dies erklärt sich nicht nur aus einem mit zunehmender Größe günstigeren Verhältnis von Körperoberfläche zu Körpervolumen hinsichtlich der Wärmeproduktion, sondern auch aus der Tatsache, dass Tiere im Norden langsamer zur Geschlechtsreife gelangen und somit Zeit haben, größer zu werden. Bei nördlichen Tieren werden im Vergleich zu ihren südlicheren Individuen derselben Art relativ kleinere Teile der aus dem Fell herausragenden Teile beobachtet – Ohren, Pfoten (Allens Regel). Das Fell ist relativ dicker. Diese Regeln gelten natürlich nur für homotherme (warmblütige) Tiere.
Die relativ geringe Menge an Samenfutter führt zu einem Rückgang der Anzahl körnerfressender Vögel und Vertreter der am meisten Samen fressenden Nagetiere in der Tundra – Arten der Familie. Maus. Aufgrund der Permafrostböden gibt es in der Tundra nur wenige Reptilien und Amphibien.
Die Phytomasse in der arktischen Tundra ist sehr gering – etwa 50 c/ha, davon entfallen 35 c/ha auf unterirdische Organe und 15 c/ha auf oberirdische Organe, darunter 10 c/ha auf Photosynthese Organe.
In Strauchtundras überschreitet die gesamte Phytomasse 280–500 c/ha nicht und die jährliche Primärproduktion beträgt 25–50 c/ha, einschließlich unterirdischer Teile – 23, mehrjähriger oberirdischer Teile – 17, grüner Teile – 32 c/ha Ha.
In der Subantarktis Südlichen Hemisphäre Die Phytomassereserven überschreiten unter optimalen Bedingungen ebenfalls nicht 500 c/ha, aber die Jahresproduktion ist im Vergleich zu Strauchtundras doppelt so hoch, da die Vegetationsperiode dort länger ist.
Waldtundra
Typischerweise betrachten botanische Geographen die Waldtundra als Übergangszone und klassifizieren sie häufig als Tundra als besondere, südlichste Unterzone. Wenn wir uns der Waldtundra jedoch aus biogeografischer Sicht nähern, dann handelt es sich um eine Sonderzone, deren Biozönosen sich sowohl von der Tundra als auch von der Waldtundra unterscheiden.
Die Waldtundra zeichnet sich durch lichte Wälder aus. Zwischen Büschen nistende Vögel – Blaukehlchen usw. – kommen in erheblicher Zahl vor. Die Menge an Samenfutter nimmt zu, was zu einer Zunahme der Anzahl und Vielfalt der Mäusepopulation führt. Permafrost geht tiefer und die aktive Bodenschicht, die jährlich auftaut, schließt sich damit nicht mehr ab. Die Nester von Rabenvögeln und kleinen Greifvögeln sind auf seltene Bäume beschränkt. Die Waldtundra weist sowohl im Vergleich zur Tundra als auch im Vergleich zum Wald besondere Lebensbedingungen auf. Es zeichnet sich durch verschiedene Baumarten aus: Birken, dunkle Nadelbäume – Fichten, helle Nadelbäume – am häufigsten Lärchen.
Gemäßigte Nadelwälder
Diese Gemeinschaften sind nur für die gemäßigte Zone der nördlichen Hemisphäre charakteristisch. Sie bestehen aus dunklen Nadelbäumen - Fichte, Tanne, Sibirische Zederkiefer (Sibirische Zeder) und hellen Nadelbäumen - Lärche sowie Kiefer (hauptsächlich auf Böden mit leichter mechanischer Zusammensetzung).
Innerhalb dieser Zone hat der wärmste Monat Temperaturen von +10 – +19° und der kälteste Monat – 9 – 52°. In dieser Zone liegt der Kältepol. Die Dauer des Zeitraums mit durchschnittlichen Monatstemperaturen über 10° ist kurz. Es gibt 1–4 solcher Monate. Die Vegetationsperiode ist recht kurz.
Lassen Sie uns die Merkmale dunkler Nadelwaldgemeinschaften charakterisieren. Sie sind recht einfach aufgebaut: Die Anzahl der Ebenen beträgt normalerweise zwei oder drei. Zusätzlich zur Baumschicht können Gras- oder Krautstrauch- und Moosschichten entwickelt werden, sofern der Wald nicht tot ist. Manchmal fehlt auch die Krautschicht. Die Sträucher sind sporadisch und bilden keine ausgeprägte Schicht. Die Schattierung ist bezeichnend. In dieser Hinsicht vermehren sich Kräuter und Sträucher häufiger vegetativ als durch Samen und bilden Klumpen und Gruppen. Waldstreu zersetzt sich langsam, daher bilden einige krautige Pflanzen kein Chlorophyll und ernähren sich saprophytisch (Podelnik, Ladyan usw.). Es gibt, wie in der Tundra, wintergrüne Pflanzen (Preiselbeere, Wintergrün). Die Beleuchtung ist im Gegensatz zu Laubwäldern während der gesamten Vegetationsperiode gleich, sodass es praktisch keine Pflanzen gibt, die die Blütenentwicklung auf die frühen Frühlingsmonate beschränken. Die Blütenkrone der Pflanzen der unteren Reihe ist weiß oder blass gefärbt (blassrosa, blassblau), da diese Farben vor dem dunkelgrünen Hintergrund des Mooses und in der Dämmerung der dunklen Nadelbäume deutlich sichtbar sind Wald.
In einem unberührten dunklen Nadelwald sind die Luftströmungen schwach und es weht kein Wind. Daher haben die Samen einer Reihe von Pflanzen der unteren Reihe ein vernachlässigbares Gewicht, wodurch sie durch schwache Luftströmungen von Ort zu Ort transportiert werden können. Dies sind zum Beispiel Wintergreens (das Samengewicht des einblütigen Wintergreens beträgt nur 0,000004 g) und Orchideen (das Samengewicht der kriechenden Goodyera-Orchidee beträgt 0,000002 g). Doch wie kann sich ein Embryo aus Samen von solch unbedeutendem Gewicht entwickeln, bei denen die Anzahl der Zellen durch einige Dutzend bestimmt wird, und sich selbst ernähren? Es stellt sich heraus, dass bei Pflanzen mit solchen Samen die Entwicklung von Embryonen die Beteiligung von Pilzen erfordert, d.h. Entwicklung von Mykorrhiza. Die Hyphen des Pilzes, die in dunklen Nadelwäldern, wie auch in vielen anderen Gemeinschaften, reichlich vorhanden sind, wachsen mit den aus solchen Samen entstehenden Embryonen zusammen und versorgen sie mit den notwendigen Nährstoffen. Wenn der Embryo dann wächst und stärker wird, versorgt er ihn wiederum mit Nährstoffen der Pilz mit photosynthetischen Produkten - Kohlenhydraten. Das Phänomen der Mykorrhiza kommt in Wäldern im Allgemeinen und in dunklen Nadelwäldern im Besonderen sehr weit verbreitet vor. Viele Bäume bilden auch Mykorrhiza. Die Fruchtkörper vieler Pilze, die Mykorrhiza bilden, sind für Mensch und Tier essbar. Dies sind Steinpilze, Russula, Steinpilze, die unter Kiefern und Lärchen wachsen, Steinpilze und Steinpilze, die mit kleinblättrigen Bäumen vergesellschaftet sind, die sich anstelle gerodeter dunkler Nadelwälder usw. entwickeln.
Viele Samen werden von Tieren übertragen, die das saftige Fruchtfleisch fressen. Obwohl viele Pflanzen, die saftige Früchte produzieren, auch in der Tundra leben, wird ihre massive Entwicklung in Wäldern beobachtet (Preiselbeeren, Blaubeeren, Bärentrauben), seltener in der Waldtundra und der südlichen Tundra, daher sind diese Nahrungsketten charakteristisch für Wälder. Es ist zu beachten, dass der Verzehr solcher saftigen Früchte durch Tiere für eine Reihe von Pflanzenarten eine Voraussetzung für die Keimung ihrer Samen darstellt: Bei Blaubeeren und Preiselbeeren verhindert der hohe Säuregehalt des Beerensafts die Entwicklung von Samen in der unberührten Beere . Wenn die Beere zerdrückt wird (normalerweise durch die Pfoten eines Tieres) oder im Magen verdaut wird, keimen die verbleibenden Samen gut. Die hohe Keimfähigkeit und gute Entwicklung dieser Samen wird auch durch die mit den Samen aus dem Darm freigesetzten Exkremente begünstigt, die als Dünger für die sich entwickelnden Sämlinge dienen. Ich habe in der Taiga Gruppen von Ebereschen-, Viburnum- und Johannisbeer-Sämlingen gesehen, die sich dort entwickelten, wo ein Bär Exkremente hinterlassen hatte. Amseln verbreiten erfolgreich die Samen von Ebereschen und vielen anderen Waldarten.
Eine typische Art der Samenverteilung in dunklen Nadelwäldern ist die Wegnahme der Samen durch Ameisen. Einige Arten haben Samen, die mit speziellen fleischigen Fortsätzen (Karunkeln) ausgestattet sind, die sie für diese Waldbewohner attraktiv machen.
Die Moosdecke ist feuchtigkeitsabsorbierend und wird bei Nässe wärmeleitend, sodass die Böden dunkler Nadelwälder im Winter sehr stark gefrieren können. Die Artenzusammensetzung des Baumbestandes sowie der Gras- und Strauchbedeckung ist in der Taiga Europas und Westsibiriens besonders dürftig, in Ostsibirien und im Fernen Osten reicher, in Nordamerika viel reicher, wo es mehrere Arten gibt die gleichen Gattungen dunkler Nadelbäume wie in Eurasien - Fichte, Tanne, außerdem sind Arten der Gattung Hemlocktanne, Pseudohemlocktanne usw. vertreten. In der krautigen Strauchschicht gibt es viele Formen, die den eurasischen ähnlich sind - Sträucher, sowie andere Arten aus den für die eurasische Taiga charakteristischen Gattungen - Hemlocktanne, Sauerklee usw.
Die dunkle Nadel-Taiga weist wie andere Waldarten eine Reihe gemeinsamer Merkmale auf, die die Art der Tierpopulation bestimmen. In der Taiga gibt es wie in anderen Wäldern nur wenige Herden von Landtieren. Im Winter gibt es Wildschweine, Rentiere und Wölfe. Dies liegt daran, dass die Anwesenheit von Bäumen es den Tieren erschwert, sich gegenseitig visuell auf drohende Gefahren aufmerksam zu machen. Die Hauptjagdmethoden sind Pirsch und Verstecken, da die heimliche Jagd schwierig ist. Unter den Greifvögeln zeichnen sich vor allem Habichte durch relativ kurze Flügel und einen langen Schwanz aus, was ihr schnelles Manövrieren zwischen Ästen und plötzlichen Angriffen auf Opfer erleichtert. Es gibt relativ wenige Bagger im Wald, da das Vorhandensein von Unterständen in Form von Mulden, umgestürzten Stämmen und Vertiefungen zwischen oberflächlichen Wurzeln das Ausheben komplexer Bausysteme überflüssig macht. Die Unterschiede in der Winter- und Sommerzusammensetzung der Tierpopulation sind weniger stark als in der Tundra und der Waldtundra. Viele pflanzenfressende Arten ernähren sich im Winter nicht von krautigen Pflanzen und Sträuchern, sondern von Zweigfutter; das sind zum Beispiel der Elch und der Hase. Der Tierbestand ist sowohl qualitativ als auch quantitativ dürftig. Eine Reihe baumbewohnender Arten ernähren sich vom Boden. Dazu gehören Waldpieper, Drosseln und eine Reihe anderer Vögel. Andere hingegen nisten auf der Bodenoberfläche und ernähren sich hauptsächlich von den Kronen – Auerhühner, darunter Haselhuhn, Auerhuhn und Birkhuhn.
In Nadelwäldern kommt der Saatgutdüngung, insbesondere Nadelholzsamen, eine große Bedeutung zu. Sie bringen nicht jedes Jahr hohe Erträge; Die Spitzenernte findet alle drei bis fünf Jahre statt. Daher bleibt die Zahl der Verbraucher dieser Futtermittel (Eichhörnchen, Streifenhörnchen, mausartige Nagetiere) nicht jedes Jahr auf dem gleichen Niveau, sondern weist Spitzen auf, die mit produktiven Jahren verbunden sind (normalerweise im nächsten Jahr nach einer hohen Samenernte). Während der Hungerjahre wandern Bewohner der sibirischen Taiga, wie zum Beispiel Eichhörnchen, nach Westen, schwimmen dabei über Jenissei, Ob und Kama und sterben bei den Überquerungen, aber die Individuen, die die Taiga erfolgreich überquert haben, kehren nicht zurück und schlagen Wurzeln in westlicheren Regionen. Neben den Samenfuttermitteln sind, wie bereits erwähnt, Beerenfuttermittel in Wäldern und Sumpfgebieten zwischen Wäldern sowie Kiefernnadel-, Baumholz- und Zweigfuttermittel von großer Bedeutung. Von den Insekten, die Nadeln fressen, verursachen einige, wie zum Beispiel der Schwammspinner, großflächige Waldverwüstungen. Es gibt zahlreiche primäre (befallen gesunde Bäume) und sekundäre (befallen geschwächte Bäume) Holzschädlinge – Laubholzbockkäfer und ihre Larven, Borkenkäfer usw. Viele Vögel fressen verschiedene pflanzliche Nahrungsmittel, einige davon, zum Beispiel Hühnerfutter, sind grob, andere , insbesondere Vertreter Sperlingsvögel - samentragend. Oftmals ist eine Lebensmittelspezialisierung von Bedeutung. So haben Fichtenkreuzschnäbel, die sich von Nadelbaumsamen ernähren, einen gebogenen Schnabel, dessen Oberschnabel den Unterschnabel schneidet, was das Biegen der Zapfenschuppen erleichtert. Gleichzeitig hat der Kiefern-Fichtenkreuzschnabel, der sich mit haltbareren Tannenzapfen befasst, einen kräftigeren Schnabel als der Fichten-Fichtenkreuzschnabel, der sich hauptsächlich von den Samen dunkler Nadelholzarten - Fichte und Tanne - ernährt. Der Nussknacker ernährt sich von den Nüssen der sibtext-align:justify;text-indent:1.0cm Pinie und spielt eine große Rolle bei der Ausbreitung dieses Baumes, indem er die gesammelten Samen im Boden vergräbt. Oft „säen“ Nussknacker verbrannte Flächen, Lichtungen und „Seidenraupen“, d.h. Gebiete, in denen der Wald durch den Zigeunerspinner zerstört wurde und tote Baumstämme ohne Nadeln zurückblieben.
Viele Säugetier- und Vogelarten, deren Nahrung mit Bäumen in Verbindung gebracht wird, sind gut an das Klettern angepasst und leben oft in Bäumen. Das sind die Eichhörnchen und Streifenhörnchen der Säugetiere; Kleiber, Hechte, Spechte unter den Vögeln. Insekten, die sich von Samen und Baumholz ernähren, spielen auch eine Rolle in der Ernährung von Vögeln und anderen Tieren, die auf Bäume klettern und in Höhlen nisten. Das räuberische Säugetier, der Luchs, klettert gut auf Bäume, aber der Braunbär ist noch schlimmer.
Von den Landsäugetieren der Taiga sind die charakteristischsten: Elche – unter den Huftieren, Rötelmäuse – unter den Nagetieren und Spitzmäuse – unter den Insektenfressern. Eine Reihe von Waldbewohnern verbinden Baumgemeinschaften mit krautigen. So nisten Reiher in Bäumen im Wald und fressen an Flussufern und auf Wiesen. Konsumenten von Wiesengräsern, zum Beispiel Grauwühlmäuse, siedeln sich häufig in besser geschützten Lebensräumen an Waldrändern an, in deren Nähe der Schaden, den sie an der Wiesenvegetation oder Kulturgemeinschaften anrichten, stark zunimmt.
Die Amplitude der Schwankungen der Nagetierzahl in Wäldern, einschließlich der Taiga, ist nicht so groß wie in der Tundra, was offensichtlich auf das weniger strenge Klima und die Schutzfunktion der Taiga-Gebiete zurückzuführen ist, auf die das Klima direkt einwirkt Tiere wird gemildert.
Helle Nadelwälder, die in Europa hauptsächlich auf Böden mit leichter mechanischer Zusammensetzung beschränkt sind oder nach Bränden die dunkle Nadel-Taiga ersetzen, werden hauptsächlich von Rotkiefern gebildet. In Sibirien und Nordamerika können primäre helle Nadelwälder auch mit Böden schwererer Textur verbunden sein. Hier spielen verschiedene Lärchenarten eine wichtige Rolle, in Nordamerika auch Kiefern.
Lichte Nadelwälder zeichnen sich durch einen dünneren Baumbestand aus, der mit der lichtliebenden Natur von Lärchen und Kiefern verbunden ist. Daher spielen Flechten eine bedeutende Rolle in ihrer Bodenbedeckung, und mancherorts gibt es eine hochentwickelte Strauchschicht aus Rhododendren, Ginster, Viburnum, Hagebutten, Johannisbeeren usw. In Nordamerika enthalten diese Wälder häufig eine Beimischung von Weißtannen , Douglasie (Pseudo-Hemlocktanne) und eine Reihe anderer Arten. Aufgrund der Entwicklung der Strauchschicht in solchen Wäldern treten neben Tieren, die in Kronen, Mulden und auf der Bodenoberfläche nisten, zahlreiche Arten auf, die auf Sträuchern nisten.
Nach der Abholzung von Nadelwäldern verändern sich die Vegetationsdecke und der Tierbestand. Ähnliche Verschiebungen sind bei Bränden zu beobachten.
Die Taiga ist unterteilt in die nördliche Taiga, in der Flechten-Fichtenwälder weit verbreitet sind; der mittlere, wo grüne Moospflanzen vorherrschen, und der südliche, wo breitblättrige Arten im Waldbestand auftauchen und die Kräuterzusammensetzung viele für Laubwälder charakteristische Gräserarten enthält.
Die Biomasse innerhalb der Taiga variiert deutlich je nach Waldtyp und nimmt von den Wäldern der nördlichen Taiga bis zu den Wäldern der südlichen Taiga zu. In den Kiefern- und Fichtenwäldern der nördlichen Taiga beträgt sie jeweils 800 - 1000 c/ha, in der Mitte - 2600, im Süden - von 2800 (in Kiefernwäldern) bis 3300 (in Fichtenwäldern) c/ha. Die oberirdische Biomasse ist deutlich höher als die unterirdisch. Letzteres beträgt 1/3 - 1/4 des oberirdischen. Der Anteil assimilierender Gewebe beträgt 60 - 165 c/ha. Die Primärproduktion liegt zwischen 30 und 50 c/ha, die Sekundärproduktion ist 100-mal geringer und wird zu 90 % durch Verbraucher toter organischer Substanz – Saprophagen (Bakterien, Pilze, Regenwürmer) – gebildet.
Gemäßigte Laubwälder
Sie wachsen in milderen Klimazonen als Nadelwälder. Obwohl die Lebensbedingungen in ihnen den Lebensbedingungen in der Taiga und den lichten Nadelwäldern etwas ähneln, gibt es auch erhebliche Unterschiede. Zunächst einmal werfen Laubbäume im Gegensatz zu Nadelbäumen (mit Ausnahme der Lärche) ihre Blätter für den Winter ab. Daher sind die Bäume in diesen Wäldern im zeitigen Frühjahr nicht mit Laub bedeckt und es gibt Licht unter ihrem Blätterdach. Dabei blühen viele Bäume (Eiche, Buche usw.) gleichzeitig mit dem Blühen der Blätter; Sträucher (z. B. Haselnuss, Wolfsbast) - bevor die Blätter blühen. Reichlich abgefallenes Laub bedeckt die Bodenoberfläche mit einer dicken, lockeren Schicht. Unter einer solchen Einstreu entwickelt sich die Moosdecke schlecht, vor allem an der Basis von Baumstämmen. Lose Einstreu schützt den Boden vor einem starken Temperaturabfall und das Einfrieren im Winter ist entweder überhaupt nicht oder nur sehr gering ausgeprägt. So beginnen sich im Winter eine Reihe krautiger Pflanzenarten zu entwickeln, sobald die Dicke der Schneedecke soweit abnimmt, dass die Sonnenstrahlen bis zur Bodenoberfläche vordringen können. Somit haben auch Gräser die Möglichkeit, die kurze Frühlingszeit für die Blütenentwicklung zu nutzen. In diesen Wäldern erscheint eine Gruppe von Frühlings-Ephemeroiden, die, nachdem sie im zeitigen Frühjahr ihre Blüte beendet haben, dann entweder vegetieren oder ihre oberirdischen Organe verlieren, wie z Im Herbst gehen die Pflanzen mit den Knospen unter den Schnee, und im zeitigen Frühjahr, noch unter dem Schnee, beginnen sich Blüten zu entwickeln.
Dicke Einstreu ermöglicht die Überwinterung verschiedener Wirbelloser. Daher ist die Bodenfauna von Laubwäldern viel reicher als die von Nadelwäldern. Tiere wie Maulwürfe kommen dort häufig vor und ernähren sich von bodenbewohnenden Regenwürmern, Insektenlarven und anderen Wirbellosen.
Die Schichtstruktur von Laubwäldern ist viel komplexer als die Struktur von Nadelwäldern in gemäßigten Breiten. Sie bestehen in der Regel aus einer (Busch) bis drei (Eichen) Reihen Waldbeständen, zwei Reihen Sträuchern und zwei oder drei Reihen Kräutern. Sträucher kommen in diesen Wäldern weniger häufig vor als in Nadelwäldern oder fehlen ganz. Die Moosbedeckung ist, wie bereits erwähnt, aufgrund der dicken Einstreu in der Regel schlecht entwickelt.
Die Früchte der Bäume bieten vielen Bewohnern nahrhafte und abwechslungsreiche Nahrung. Jahre mit hohen Fruchterträgen kommen aufgrund günstigerer Bedingungen häufiger vor als Nadelholz-Saatjahre. Schon die Struktur der Baumstämme eines Laubwaldes unterscheidet sich von der Struktur von Nadelbäumen: Ausladende kräftige Äste und deutlich größere Hohlräume machen diese Bäume für zahlreiche Säugetiere und Vögel zur Ansiedlung attraktiv.
Unter den krautigen Pflanzen des Laubwaldes gehören die meisten zum sogenannten Eichen-Breitgras. Pflanzen dieser Gruppe haben breite und zarte Blattspreiten und sind schattenliebend.
Die viel ausgeprägtere Schichtung als in Nadelwäldern ermöglicht hier das Vorkommen von Vögeln mit sehr unterschiedlichen Nistmethoden. Neben Arten, die in Baumkronen nisten, gibt es viele Arten, die in hohen und niedrigen Büschen nisten.
Die Grabtätigkeit der Tiere trägt zur Entwicklung des Rasenprozesses bei. Neben Wirbeltieren spielen Ameisen eine bedeutende Rolle bei Bodenveränderungen. Viele Tierarten weisen eine Spezialisierung auf Ernährung auf. Ein Beispiel für einen Vogel mit ausgeprägter Spezialisierung ist der Kernbeißer, der sich fast ausschließlich von den Samen von Steinobstbäumen und -sträuchern ernährt. In den Laubwäldern Eurasiens gibt es viele Samenfresser: Mäuse (Waldmäuse, Gelbkehlmäuse, Asiaten) sowie Siebenschläfer, die gut auf Bäume klettern (hauptsächlich in europäischen Wäldern). In nordamerikanischen Wäldern werden Mäuse durch Hamster ersetzt, die wie Mäuse aussehen, sowie durch Vertreter primitiver Springmäuse aus den Gattungen Zapus und Napeosapus der Mausfamilie, die gut auf Bäume klettern und sich wie alle Mäuse nicht nur von Pflanzen ernähren Nahrung (hauptsächlich Samen), aber auch tierische Nahrung (kleine Wirbellose, die erfolgreich gejagt werden).
Aufgrund der starken Abschwächung des Windes gibt es in den Wäldern viele Insekten mit langsamem Flatterflug. Es gibt viele Waldschädlinge, darunter blattfressende Insekten – Blattwickler, Blattkäfer, Apfelwickler usw. Obwohl einige Arten (z. B. Eichenwickler) Eichen im Laufe einer langen Evolution oft vollständig von Blättern befreien, entwickeln sich die Pflanzen haben Anpassungen an die Massenvermehrung dieser Schädlinge entwickelt: Sie entwickeln Blätter aus ruhenden Knospen, um die gefressenen zu ersetzen, und kurz nach dem Verzehr werden die Bäume mit neuem Laub bekleidet.
Laubwälder bilden keinen zusammenhängenden Streifen, der sich über die nördliche Hemisphäre erstreckt. Sie sind in Europa weit verbreitet, bilden eine Insel aus Lindenwäldern am Fuße des Kusnezker Alatau, nehmen ein riesiges Gebiet im Fernen Osten ein und wachsen auch im Osten Nordamerikas.
Von den Unterzonen der Laubwälder ist die nördliche die Unterzone der Mischwälder – Übergangszone zu Nadelwälder, aber die Beteiligung von Laubwäldern am Baumbestand hinterlässt einen erheblichen Einfluss auf die Lebensbedingungen in diesen Wäldern, daher empfiehlt es sich, sie gezielt als Laubwälder zu klassifizieren.
In Westeuropa gibt es in den Gebieten mit dem mildesten atlantischen Klima und angrenzend daran Laubwälder, in denen echte Kastanien und eine Beimischung von Waldbuchen vorherrschen. Weiter östlich dominieren sehr schattige Buchenwälder mit einschichtigem Baumbestand, dann, ohne den Ural zu überqueren, östlich gibt es Eichenwälder.
Im Nordosten Nordamerikas gibt es Wälder, die von amerikanischen Buchen und Zuckerahornen dominiert werden und etwas weniger Schatten bieten als europäische Buchenwälder. Im Herbst färbt sich das Laub dieser Wälder in verschiedenen Rot- und Gelbtönen. In diesen Wäldern gibt es mehrere Lianenarten – Ampelopsis quinquefolia, die in unseren Städten unter dem Namen „Wilde Weintrauben“ gezüchtet wird, und verschiedene Weinsorten.
Eichenwälder in Nordamerika bedecken die eher kontinentalen Gebiete der Atlantikstaaten. Sie enthalten mehrere Eichenarten, viele Ahornarten, Lapina (Hickory), Tulpenbäume aus der Familie der Magnoliengewächse und Lianen sind reichlich vorhanden.
Die Laubwälder des Fernen Ostens sind artenreich. Es gibt viele Arten von Laubbäumen: Eiche, Walnuss, Ahorn sowie Vertreter von Gattungen, die in europäischen Laubwäldern nicht vorkommen (Maakia, Eleutherococcus, Aralia usw.). Das reiche Unterholz umfasst Geißblatt, Flieder, Rhododendron, Liguster, Scheinorange usw. Lianen (Actinidia usw.) und Epiphyten sind vor allem in südlicheren Regionen reichlich vorhanden.
Auf der Südhalbkugel, in Patagonien und Feuerland, werden Laubwälder von Südbuchen gebildet; im Unterholz finden sich immergrüne Formen wie Berberitzenarten.
Die Biomasse der Laubwälder liegt nahe an der Biomasse der südlichen Doppelgesellschaften und beträgt laut L. E. Rodin und N. I. Bazilevich 3700 - 4000 c/ha und nach P. P. Vtorov und N. N. Drozdov - 4000 - 5000 c/ha . Laut L. E. Rodin und N. I. Bazilevich beträgt die Primärproduktion 90–100 c/ha und nach P. P. Vtorov und N. N. Drozdov 100–200 c/ha.
Waldsteppenzone
Wie die Waldtundra wird die Waldsteppe von botanischen Geographen oft als Übergangszone zwischen Wald und Steppe betrachtet. Aus allgemeiner biogeografischer Sicht ist es jedoch recht einzigartig. So begünstigt die Kombination von Kleinwäldern (Kolki), im europäischen Teil hauptsächlich Espen (sogenannte „Espensträucher“), und in Westsibirien Birken, mit Steppengras- und Strauchgebieten, die Existenz einer Reihe von Arten, die es sind nicht typisch für Steppe und Wald. Dazu gehören Saatkrähen, für die die Haine als Nistplätze und die Steppengebiete als Futterplätze dienen, zahlreiche Falken (vor allem Falke, Merlin) sowie Kuckucke und andere Arten, die zwar in Wäldern weit verbreitet sind, dort aber optimale Lebensbedingungen haben Waldsteppe.
Steppenzone
Die Steppenzone wird in Eurasien durch Steppen im Norden repräsentiert. Amerika – die Prärien, in Südamerika – die Pampa, in Neuseeland – die Tussok-Gemeinschaften. Dabei handelt es sich um Räume der gemäßigten Zone, die von mehr oder weniger xerophiler Vegetation bewohnt sind. Aus Sicht der Lebensbedingungen der Tierpopulation zeichnen sich die Steppen durch folgende Merkmale aus: gute Sicht, reichlich pflanzliche Nahrung, eine relativ trockene Sommerperiode, das Vorhandensein einer Sommerruheperiode oder, wie es heißt heißt jetzt Halbruhe. In dieser Hinsicht unterscheiden sich Steppengemeinschaften stark von Waldgemeinschaften. Zu den vorherrschenden Lebensformen der Steppenpflanzen zählen Gräser, deren Stängel zu Rasen zusammengedrängt sind – Rasengräser. Auf der Südhalbkugel werden solche Grasnarben Tussocks genannt. Büschelbüschel können sehr hoch werden und ihre Blätter sind weniger steif als die der Büschelsteppengräser der nördlichen Hemisphäre, da das Klima in Gemeinden in der Nähe der Steppen der südlichen Hemisphäre milder ist.
Rhizomgräser, die keinen Rasen bilden, mit einzelnen Stängeln auf kriechenden unterirdischen Rhizomen, sind in den nördlichen Steppen weiter verbreitet, im Gegensatz zu Rasengräsern, deren Rolle in. Die nördliche Hemisphäre nimmt nach Süden hin zu.
Unter den zweikeimblättrigen krautigen Pflanzen werden zwei Gruppen unterschieden: nördliche bunte Sträucher und südliche farblose Sträucher. Bunte Sträucher zeichnen sich durch ein mesophiles Aussehen und große helle Blüten oder Blütenstände aus, während südliche, farblose Sträucher ein eher xerophiles Aussehen haben – behaarte Stängel und Blätter, oft sind die Blätter schmal oder fein eingeschnitten, die Blüten sind unauffällig, dunkel.
Typisch für die Steppen sind einjährige Ephemeroide, die im Frühjahr blühen und nach der Blüte absterben, und mehrjährige Ephemeroide, bei denen nach dem Absterben der oberirdischen Teile Knollen, Zwiebeln und unterirdische Rhizome zurückbleiben. Colchicum ist eine besondere Art, die im Frühjahr Laub entwickelt, wenn in den Steppenböden noch viel Feuchtigkeit vorhanden ist, für den Sommer nur unterirdische Organe behält und im Herbst, wenn die gesamte Steppe leblos und vergilbt aussieht, leuchtende Blätter hervorbringt lila Blüten (daher der Name).
Die Steppe ist geprägt von Sträuchern, die oft in Gruppen wachsen, manchmal auch einzeln. Dazu gehören Spirea, Caragana, Steppenkirschen, Steppenmandeln und manchmal auch einige Wacholderarten. Die Früchte vieler Sträucher werden von Tieren gefressen.
Auf der Bodenoberfläche wachsen xerophile Moose, Frucht- und Krustenflechten und manchmal auch Blaualgen der Gattung Nostoc. Während der trockenen Sommerperiode trocknen sie aus, nach dem Regen erwachen sie zum Leben und assimilieren sich.
Die Steppen zeichnen sich durch einen starken Mehrfachwechsel der Aspekte aus, d.h. Veränderung im Erscheinungsbild der Steppen aufgrund der Tatsache, dass blühende Plfanzen, die sich normalerweise in der Masse entwickeln, ersetzen sich gegenseitig. Weniger häufig werden Aspekte von Massentierarten erzeugt – Huftieren und einigen Nagetieren von Säugetieren, Lerchen von Vögeln. Im Gegensatz zu den von Pflanzen geschaffenen Aspekten ist der Aspekt, der seine Existenz den Tieren verdankt, vergänglicher Natur und kann mehrmals am Tag erscheinen und verschwinden.
Der in der Steppe weit verbreitete Lebensstil des Grabens ist auf den Mangel an natürlichen Schutzräumen zurückzuführen. In der Steppe gibt es viele Bagger. Einige von ihnen (Wühlmäuse und Maulwurfsratten) graben auf der Suche nach der Hauptnahrung (unterirdische Pflanzenteile) komplexe Höhlensysteme und versperren ihnen die Ausgänge, andere (Erdratten und Murmeltiere) graben tiefe Höhlen, in denen sie in den Sommerschlaf fallen , der zu einem langen Winter wird, graben andere (hauptsächlich Wühlmäuse und Hamster) relativ flache (~30 cm) Höhlen, die ein System verzweigter Gänge darstellen. Andere Tiere, die selbst keine Löcher graben, lassen sich bereitwillig in den Löchern anderer Menschen nieder. Dazu gehören Wirbellose, darunter Schwarzkäfer, Laufkäfer und viele andere, Eidechsen und Schlangen und sogar einige Vögel, wie der Haubentaucher und die Goldente. Diese Vögel schlüpfen in Höhlen und bringen sie dann zum nächstgelegenen Gewässer. So können Höhlen als Unterschlupf, als Überwinterungsort für Tiere und in manchen Fällen auch als Nahrungsgang dienen. Viele höhlenbauende Tiere führen einen kolonialen Lebensstil. Für Kolonialtiere sind akustische und visuelle Warnsignale unerlässlich. Wenn Sie beispielsweise Kolonien von Erdhörnchen durchqueren, befinden Sie sich immer in der Mitte eines Kreises, in dem es keine Erdhörnchen gibt, an dessen Rand die Tiere an den Ausgängen ihrer Baue stehen. Dieser Kreis ohne Erdhörnchen bewegt sich mit Ihnen: Vorne verstecken sich die Tiere in Löchern, hinten springen sie aus den Löchern und werden zu lebenden Säulen. Gleichzeitig pfeifen die Tiere ständig, um ihre Kameraden auf einen möglichen Feind aufmerksam zu machen.
Steppenbrände traten auf, bevor der Mensch die Steppe betrat (durch Blitzeinschläge), und mit der Ankunft des Menschen wurden sie alltäglich. Das trockene Gras fängt Feuer, und das entstandene Feuer dehnt die Front des Angriffs schnell aus und breitet sich mit der Geschwindigkeit eines Autos in einem Streifen von mehreren Dutzend Kilometern Breite aus. In diesem Fall sterben viele Tiere, die keine Zeit hatten, sich in Löchern zu verstecken oder dem Feuer zu entkommen. Die Breite des Brandstreifens beträgt mit seiner Höhe von 2 - 3 m nicht mehr als einen bis eineinhalb Meter, und unmittelbar nach dem vorbeiziehenden Brand verbleibt ein Streifen schwarzer Erde, auf dem nur noch vereinzelt Büschel davon liegen Steppenpflanzen verbrennen und schwelen. In Senken, auf Weizengraswiesen inmitten der Steppe, dauert ein solches Feuer stundenlang.
Durch Brände verbrennen alle auf der Bodenoberfläche liegenden Lumpen und viele Samen. Erstens leiden bei Bränden kleine Rasengräser, und große Rasengräser, deren Wachstumsknospen durch die Blattbasis zuverlässiger vor Feuer geschützt sind, können dem Brennen besser standhalten; Auch junge Bäume sterben, so dass Steppenbrände das Vordringen der Wälder in die Steppe stoppen. Nach Bränden verschlechtern sich die Nahrungseigenschaften der Steppenvegetation stark, bis neue Blätter wachsen; dann ist die Qualität des Futters höher als vor dem Brand.
Die Grabtätigkeit von Steppentieren spielt eine große Rolle bei der Veränderung der Beschaffenheit des Bodens und der Vegetationsdecke. Murmeltiere und Gophers werfen Erde aus einer Tiefe von bis zu 2–3 m aus und bauen Hügel, deren Böden unterschiedlich sein können. Wenn die von Tieren an die Oberfläche geworfenen Unterbodenschichten reich an leicht löslichen Salzen sind, ist die salzhaltige Oberfläche der Hügel mit salztoleranter, halophiler Vegetation bedeckt, und wenn Tiere an Karbonate oder Gips reichen Unterboden an die Oberfläche werfen , dann werden die Böden der Hügel besiedelt und Steppenpflanzen siedeln sich darauf an. In beiden Fällen entsteht Komplexität in den Steppen. Die Entstehung von Komplexität wird auch dadurch begünstigt, dass die bloße Existenz der Hügel eine Umverteilung von Schnee und Regenwasser sowie die Auswaschung der dazwischen liegenden niedrigen Gebiete bewirkt. Die Komplexität der Vegetationsdecke trägt zur Vielfalt der Tierpopulation bei.
Unter den Steppenbewohnern gibt es, wie bereits erwähnt, Tiere, die unterirdische Pflanzenteile fressen. Neben den erwähnten Maulwurfsratten und Maulwurfsratten sind dies Zokors in den sibirischen Steppen, Gophers in den Prärien Nordamerikas und Tuco-Tucos in der Pampa Südamerikas.
Zu den überwiegend grünfressenden Formen zählen verschiedene Wühlmäuse, Ziesel, Murmeltiere, Präriehunde und Schneehasen. Weitere Allesfresserarten sind Mäuse und andere Vertreter der Springmäuse, Hamster, die Samenfutter, vegetative oberirdische und unterirdische Pflanzenteile sowie Tierfutter verzehren. Unter den Vögeln sind Trappen, Zwergtrappen und viele andere Arten Euryphagen. Euryphagie kann mit dem Austrocknen grüner Pflanzen im Hochsommer und der Notwendigkeit, in dieser Zeit auf andere Lebensmittel umzusteigen, verbunden sein.
Wie bereits erwähnt, halten einige Arten im Sommer Winterschlaf, der dann in den Winter übergeht. Nachdem sie eine beträchtliche Menge Fett angesammelt haben, gehen Erdhörnchen und Murmeltiere in das Loch – die Männchen sind die ersten, dann, nachdem sie mit der Fütterung der Jungen fertig sind, die Weibchen und im Herbst die Jungen. Erdhörnchen und Murmeltiere kommen im zeitigen Frühjahr, gerade während der Massenentwicklung von Ephemeriden und Ephemeroiden, aus ihren Höhlen an die Oberfläche und fressen sich schnell; Wenn der Großteil der Vegetation ausgetrocknet ist, sammeln die männlichen Tiere Fett an und sind bereit für den Winterschlaf.
Bei kleinen Nagetieren (Wühlmäusen) und einigen Insekten kommt es zu einer Massenvermehrung. Während dieser Zeiträume werden die wichtigsten Arten von Nahrungspflanzen zerstört und die Tiere werden zu Wanderungen gezwungen, woraufhin die Vegetation, die sie beweideten, schnell wiederhergestellt wird.
Steppenläufer sind eine einzigartige Lebensform der Steppenpflanzen. Zu dieser Lebensform gehören Pflanzen, die durch Austrocknung am Wurzelkragen abbrechen, seltener verrotten und vom Wind durch die Steppe getragen werden; Gleichzeitig streuen sie die Samen aus, indem sie entweder in die Luft steigen oder auf den Boden auftreffen. Generell spielt der Wind eine bedeutende Rolle bei der Samenübertragung von Steppenpflanzen. Hier gibt es viele Pflanzen mit Blumen. Auch die Rolle des Windes bei der Bestäubung von Pflanzen ist groß, allerdings ist die Zahl der Arten, bei denen Insekten an der Bestäubung beteiligt sind, hier geringer als in Wäldern.
Die xerophilen krautigen Gemeinschaften der gemäßigten Zonen variieren zonal und regional. Somit handelt es sich bei den ungarischen Paschten um nördliche, gemischte Gras- oder Wiesenvarianten der Steppen. In der Waldsteppenzone des europäischen Teils Russische Föderation Es entstehen Mischgras- oder Wiesensteppengemeinschaften. Im Süden, in der Steppenzone, gibt es zwei Arten von Steppen – die nördlicheren Buntkrautsteppen und die südlicheren Federgrassteppen.
Die Steppen Westsibiriens sind durch Vernässungsprozesse gekennzeichnet, die zur Beteiligung einer erheblichen Anzahl von Sumpfformen an der Zusammensetzung des Grasbestandes führen. Es kommt auch zu Versalzungsprozessen, die zur Einführung halophiler Arten in den Grasbestand führen. In den Steppen Westsibiriens gibt es weniger Getreide als in den Steppen des europäischen Teils Russlands. Auch diese Steppen sind in Nord- und Südsteppen unterteilt. Südlich der Mischgrassteppen und hier, wie im europäischen Teil Russlands, entwickeln sich Federgrassteppen, unterteilt in das nördlichere – buntes Federgras und das südlichere – farbloses Federgras. Auf Inseln in Ostsibirien gibt es besondere Steppen. Hier gibt es Kamillen-, Serpentinen- und Viergrassteppen.
Die Prärien Nordamerikas lassen sich von Ost nach West in hohes Gras (mit einem erheblichen Anteil von Arten der Gattungen Bartgeier, Federgras usw.) und kurzes Gras einteilen, wobei Bisongras und Gramagras die Hauptrolle spielen . Der Artenreichtum und die Beteiligung von Stauden nehmen von Ost nach West ab. Die Pampa Südamerikas stellen Steppengemeinschaften dar, in denen Gräser der Gattungen Perlgerste, Federgras, Hirse, Paspalum usw. sowie Kräuter wie Nachtschattengewächse, Eryngium, Eisenkraut, Portulak, Oxalis usw. vorherrschen.
In Neuseeland gibt es Büschelgrasgemeinschaften, in denen Rasenarten wie Blaugras, Schwingel usw. vorherrschen.
Die Biomasse der Steppenvegetation beträgt nach L. E. Rodin und N. I. Bazilevich in den Wiesensteppen Russlands 2500 c/ha (davon beträgt der Anteil unterirdischer Organe etwa 1700 c/ha), in mäßig trockenen Steppen 2500 c/ha (davon unterirdische Teile - 2050 c/ha), in trockenen Steppen - 1000 c/ha (davon unterirdische Teile - 850 c/ha). Laut P.P. Vtorov und N.N. Drozdov beträgt die Biomasse der Hochgrassteppen bis zu 1500 c/ha; mit zunehmender Trockenheit sinken die Phytomassereserven auf 100–200 c/ha.
Informationen zur Produktion xerophiler krautiger Gemeinschaften: nach L. E. Rodin und N. I. Bazilevich - von 137 c/ha in Wiesen bis 42 in trockenen Steppen; laut P.P. Vtorov und N.N. Drozdov - in hohen krautigen Gemeinschaften 100 - 200 c/ha, mit zunehmender Trockenheit sinkt die Produktion auf 50 - 100 c/ha.
Das Pflügen von Freiflächen oder Flächen, die anstelle zerstörter Wälder entstanden, führte zu einer starken Veränderung der Zusammensetzung der Tierpopulation der Steppenzone. Große Anbauflächen sind im Laufe des Jahres durch einen starken Wandel der Lebensbedingungen gekennzeichnet. Auf weiten Feldern gibt es eine gleichmäßige Grasbedeckung, mit der zunächst (ab dem Frühjahr) hauptsächlich Verbraucher grüner Pflanzenmasse verbunden sind, die bis zur Kornreife durch körnerfressende Formen von Säugetieren und Vögeln ersetzt werden; Wenn dann das Getreide geerntet und die Felder gepflügt werden, kommt es zu massiven jährlichen Wanderungen der Feldbewohner zu Waldrändern, Grenzen und anderen Schutzräumen. Beim Pflügen werden zahlreiche Höhlen und Nester von Tieren zerstört. Mit steigendem Stand der Landtechnik und dem damit einhergehenden Rückgang der Unkräuter wird die Nahrungsversorgung der Feldbewohner immer homogener. Tierwanderungen: Frühling – auf die Felder, Sommer-Herbst – von den Feldern, verbunden mit ihrem Massensterben, werden regelmäßig; Während der Migration kommt es zu einem Anstieg der Tiersterblichkeit. Nach der Ernte werden zusätzliche Unterstände für die Tiere geschaffen; Stapel, Würzen usw. Die Lebensbedingungen in Leguminosenkulturen sind für die Tiere günstiger, da sie erstens nicht jährlich gepflügt werden und zweitens ein vollwertiges und hochwertiges Futter liefern.
Da Waldflächen gepflügt werden, dringen Bewohner der Steppen und teilweise Wiesen hierher ein.
Halbwüsten
Wenn es unter botanischen Geographen unterschiedliche Meinungen über die Richtigkeit der Identifizierung einer Halbwüste als eigenständige Zone gibt, dann steht für Zoogeographen eine positive Lösung dieser Frage aus folgenden Gründen außer Zweifel. Es zeichnet sich durch eine komplexe, für Steppen untypische Vegetationsdecke aus, die die Existenz von Tierarten mit unterschiedlichen ökologischen Merkmalen ermöglicht. Unter den Getreidegemeinschaften sind Zönosen mit der Dominanz des Sarepta-Federgrases typisch. Die Halbwüste bietet optimale Bedingungen für die Existenz vieler Tierarten, zum Beispiel des Zwerghörnchens und der schwarzen Lerche, die zwar in benachbarten Zonen vorkommen, aber in der Halbwüste optimale Bedingungen vorfinden, und einige von ihnen (die kleine Gopher) tragen mit ihrer Grabtätigkeit zur Entstehung von Komplexität bei.
Wüsten
Wüsten können in der Temperatur variieren. Einige von ihnen (gemäßigte Wüsten) zeichnen sich durch heiße Sommer und oft frostige Winter aus, während andere (tropische Wüsten) durch ganzjährig hohe Temperaturen gekennzeichnet sind. Der Jahresniederschlag beträgt in der Regel nicht mehr als 200 mm. Die Art des Niederschlagsregimes ist unterschiedlich. In Wüsten vom mediterranen Typ überwiegen die Niederschläge im Winter, in Wüsten vom kontinentalen Typ fällt ein erheblicher Anteil der Niederschläge im Sommer. In jedem Fall ist die potenzielle Verdunstung (von der freien Wasseroberfläche) um ein Vielfaches höher als die jährliche Niederschlagsmenge und beträgt 900–1500 mm pro Jahr.
Die Hauptböden der Wüsten sind Grauböden und hellbraune Böden, die in der Regel reich an leicht löslichen Salzen sind. Aufgrund der Tatsache, dass die Vegetationsbedeckung von Wüsten sehr spärlich ist, kommt der Beschaffenheit des Bodens auch bei der visuellen Charakterisierung von Wüsten eine große Bedeutung zu. Daher werden Wüsten im Gegensatz zu anderen Gemeinschaften normalerweise nicht nach der Art der Vegetationsdecke mit ihrer Tierpopulation, sondern nach den vorherrschenden Böden unterteilt. Typischerweise werden vier Arten von Wüsten unterschieden: tonige, salzige (oft als salzig bezeichnete), sandige und felsige Wüsten, von denen nur die erste als zonal betrachtet werden kann.
Wüstenpflanzen zeichnen sich durch einen erheblichen Xeromorphismus aus. Es überwiegen Halbsträucher, die oft im Sommer ruhen, manchmal mit Herbstvegetation. Die Anpassungsmöglichkeiten an das Leben unter trockenen Bedingungen sind vielfältig. Unter den Bewohnern von Wüsten, insbesondere tropischen Wüsten, gibt es viele Sukkulenten. In gemäßigten Wüsten sind nur Organe, die in der kalten Jahreszeit fallen, saftig, da sie bei kaltem Wetter nicht überwintern können. niedrige Temperaturen. Sukkulentenbäume wie Saxauls mit schuppigen Sukkulentenblättern und Sträucher ohne oder fast ohne Laub (Eremopartons, Calligonums und viele andere) sind keine Seltenheit. Es gibt Pflanzen, die in regenfreien Zeiten austrocknen und dann wieder zum Leben erwachen. Viele behaarte Pflanzen; Pflanzen mit verholzten unteren Teilen der Stängel. Ephemere nutzen Perioden, in denen Wüsten feuchter sind: In kontinentalen Wüsten mit wenig Winterniederschlägen entwickeln sich Ephemere nach seltenen starken Sommerregen. In Wüsten vom Mittelmeertyp, in denen sich bis zum Frühjahr etwas Schnee ansammelt, entwickeln sich Ephemerale (und Ephemeroide) hauptsächlich im zeitigen Frühjahr. Die Vegetationsdecke wird durch die oberirdischen Teile bei weitem nicht geschlossen. Normalerweise sind nur die unterirdischen Teile geschlossen.
Sandwüsten zeichnen sich außerdem durch folgende Merkmale der Vegetationsdecke aus: die Fähigkeit, Adventivwurzeln zu bilden, wenn die Stammbasen mit Sand bedeckt sind, sowie die Fähigkeit von Wurzelsystemen, nicht abzusterben, wenn sie dadurch freigelegt werden Sandblasen; Blattlosigkeit bei Pflanzen mit mehrjährigen Stängeln; das Vorhandensein von Pflanzen mit langen (manchmal bis zu 18 m) Wurzeln, die den Grundwasserspiegel erreichen. Letztere, zum Beispiel Kameldorn, sind immer leuchtend grün und erwecken nicht den Eindruck von Xerophyten. Die Früchte sandiger Wüstenpflanzen sind in häutigen Bläschen eingeschlossen oder verfügen über ein System verzweigter Haare, die ihre Flüchtigkeit erhöhen und verhindern, dass sie im Sand vergraben werden. Unter den Bewohnern von Sandwüsten gibt es mehr Gräser und Seggen als in anderen Wüstentypen.
Der wühlende Lebensstil ist ein charakteristisches Merkmal der Wüstenbewohner. Mit Höhlen werden nicht nur ihre Erbauer in Verbindung gebracht, sondern auch zahlreiche Arten, die in ihnen Zuflucht suchen. Käfer, Vogelspinnen, Skorpione, Waldläuse, Eidechsen, Schlangen und viele andere Tiere klettern während der heißen Tageszeit, wenn das Leben auf der Bodenoberfläche praktisch erfriert, in die Löcher. Die unbedeutende Schutzfunktion der Vegetation und ihr geringer Nährwert infolge der Ausdünnung der Vegetationsdecke sind wesentliche Merkmale der Lebensbedingungen von Tieren in Wüsten. Nur sich schnell bewegende Formen, wie Antilopen von Säugetieren und Haselhühner von Vögeln, überwinden ungünstige Bedingungen für die Nahrungsbeschaffung aufgrund der Fähigkeit, sich schnell zu bewegen und in großen Herden oder Schwärmen zu leben. Die übrigen Arten bilden entweder kleine Gruppen oder leben paarweise und einzeln.
Die Bedingungen für die Existenz von Tieren in Sandwüsten sind einzigartig. Die Lockerheit des Substrats erfordert eine Vergrößerung der relativen Oberfläche der Tierpfoten, was sowohl bei Säugetieren als auch bei einigen auf dem Substrat laufenden Insekten durch die Entwicklung von Haaren und Borsten an den Pfoten erreicht wird. Zwar glauben viele Autoren, dass die Entwicklung dieser Formationen bei Säugetieren nicht so sehr beim Laufen auf Sand, sondern beim Graben von Löchern wichtig ist, da sie das schnelle Abwerfen von Sandpartikeln und den Einsturz der Wände des gegrabenen Lochs verhindert. Tiere beginnen normalerweise damit, Höhlen in verdichteteren Bereichen an der Basis der Pflanzenstängel zu graben.
Die Artenzusammensetzung von Pflanzen und Tieren in Wüsten ist dürftig. Zu den am weitesten verbreiteten Tiergruppen in Wüsten zählen die pflanzenfressenden Termiten, die hier meist keine Lehmbauten errichten, sondern unter der Erde leben. Ameisen werden in Wüsten durch samenfressende und räuberische Arten repräsentiert. Eine Reihe pflanzenfressender Wüstenbewohner haben besondere Fettdepots, die oft in ihren Schwänzen lokalisiert sind (Fettschwanz-Springmäuse, Fettschwanz-Rennmäuse usw.). Auch die Fähigkeit, lange Zeit ohne Nahrung auszukommen, ist ein charakteristisches Merkmal vieler Wüstenbewohner, sowohl Pflanzenfresser als auch Fleischfresser.
Hinsichtlich der Größe der Wüstenphytomasse zeigen sie ein sehr unterschiedliches Bild. So werden für schwarze Saxaulwälder, d.h. Wüsten mit Baumbewuchs, Phytomassewerte von über 500 c/ha festgestellt, für kurzlebige Strauchwüsten - 125 c/ha. Gleichzeitig beträgt die trockene Biomasse in den Flechten-Halbstrauchwüsten Syriens 9,4 c/ha und in Wüsten-Takyrs, wo sich Algengemeinschaften entwickeln, nur 1,1 c/ha. Dementsprechend liegt die jährliche Primärproduktion zwischen 100 und 1,1 c/ha, was laut P. P. Vtorov und N. N. Drozdov bei den meisten Arten 60–80 c/ha beträgt.
Halbwüsten und Wüsten der gemäßigten Zone, in der ausländischen Literatur oft Steppen genannt, werden in der Alten Welt durch Wermut-, Wermut-Hodgepodge- und Saxaul-Gemeinschaften repräsentiert; in Amerika enthalten sie Sukkulenten aus der Familie der Kakteen. Tropische und subtropische Wüsten sind sehr vielfältig, wobei sich die Flora und Fauna je nach geografischer Region unterscheidet.
So spielt in Australien die Melgascrab mit Akazienmelga eine herausragende Rolle unter den Wüstenarten, die wie viele andere australische Akazien anstelle von Blättern abgeflachte Blattstiele – Phylloden – aufweist. In den Wüsten Südafrikas spielen Welwitschia erstaunlich – eine Gymnospermenpflanze mit gürtelförmigen Blättern in der Namib-Wüste, zahlreiche Blattsukkulenten – Aloe sowie Lithops, deren Blätter fast vollständig verborgen sind – eine bedeutende Rolle unter den Pflanzen im Boden, aus Stammsukkulenten - Euphorbienarten, in der Atacama-Wüste in Südamerika - Tillandsien aus Bromelien sowie Sukkulenten aus der Familie. Kakteen usw.
Von Wäldern bis hin zu Wüsten nimmt die Xerophilie der Gemeinschaften zu. Xerophilere Wüstengemeinschaften weichen mesophilen tropischen Regenwaldgemeinschaften.
Subtropische Trockenwald- und Buschlandzone
Unter ihnen nehmen mediterrane Wald- und Strauchgemeinschaften den ersten Platz ein. Häufig wird zwischen Lorbeerwäldern und -sträuchern und Laubwäldern und -sträuchern unterschieden. Die Unterschiede zwischen diesen Gemeinschaften sind jedoch nicht so groß, dass sie in verschiedene Formationsklassen unterteilt werden könnten. Dies ist eine Klasse, die weniger xerophile (Lorbeer) und stärker xerophile (Stiffleaf) Gemeinschaften umfasst.
Das Verbreitungsgebiet von Lorbeer- und Laubgewächsen sind die Subtropen. Sie sind im europäisch-afrikanischen Mittelmeerraum, in Südafrika, in Nordamerika, in Chile zwischen 40 und 50 ° S verbreitet. sh., über große Gebiete Australiens.
Ein charakteristisches Merkmal dieses Gebiets ist die Diskrepanz zwischen Warm- und Regenperioden. Das Niederschlagsmaximum tritt im Winter auf. Der Sommer ist hier heiß (Juli-Isotherme 20°) und trocken. Der Winter ist warm – die durchschnittlichen Monatstemperaturen liegen über 0°, die Januar-Isotherme liegt normalerweise nicht unter 4°, nur für 1–2 Tage können die Temperaturen mehrere Grad unter 0° fallen. Der durchschnittliche Jahresniederschlag beträgt 500–700 mm, ein erheblicher Teil davon fällt jedoch in der kalten Jahreszeit.
Das Erscheinungsbild der Wälder in diesen Gebieten ist unterschiedlich. Bei höheren Niederschlagsmengen ist die Luft aufgrund der Nähe zum Meer stärker mit Feuchtigkeit gesättigt und direktes Sonnenlicht, das durch die feuchte Atmosphäre dringt, verbrennt die Pflanzen nicht. Bäume, zu denen beispielsweise der auf den Kanarischen Inseln heimische Kanarische Lorbeer gehört, haben flache, glänzende, breite, ledrige Blätter. Manchmal werden Wälder entwickelt, in denen Nadelbäume mit schuppigen flachen Blättern (Thuja, Zypresse) oder schmalen flachen Nadeln (Eibe und andere Arten) vorherrschen. Wo Luftfeuchtigkeit und Niederschläge geringer sind, werden Wälder von hartblättrigen Arten gebildet, oft mit schmalen Blättern, die parallel zum Einfall der Sonnenstrahlen verlängert sind (wie z. B. Eukalyptusbäume in Australien). Baumknospen werden normalerweise durch Knospenschuppen geschützt; Bei kürzeren Arten wie Olivenbäumen und Unterholzpflanzen können Schuppen fehlen. Epiphyten – blühende und farnartige Pflanzen – fehlen entweder oder befinden sich niedrig (nicht höher als 2 – 3 m) an Baumstämmen. Die vorherrschenden Epiphyten sind Moose und Flechten. Die Bäume und Sträucher dieser Wälder sind in der Regel immergrün.
Die Schichtstruktur der Wälder ist wie folgt: zwei Baumreihen, seltener eine, eine sehr oft ausgeprägte Schicht niedriger Bäume und Sträucher, unter der sich eine Gras-Strauch-Schicht befindet. Moos- und Flechtenbedeckung ist nicht ausgeprägt.
Es gibt nicht nur viele Weinreben mit krautigen, sondern auch holzigen Stämmen (aus den Gattungen Smilax, Hagebutte, Brombeere usw.), die 2 bis 3 m entlang der Baumstämme emporragen.
Viele Pflanzen sind reich an ätherischen Ölen. Die krautige Pflanze Esche wird „brennender Busch“ genannt, weil an einem warmen Sommerabend die Luft um sie herum so mit ätherischen Ölen gesättigt ist, dass sie angezündet werden kann und eine Flamme ausbricht, die den Busch jedoch nicht verbrennt Stängel und Blätter dieser Pflanze. Die Vegetationsperiode ist komprimiert. Pflanzen mit tiefen Wurzeln, die das Grundwasser erreichen, blühen zu Beginn oder am Ende der Trockenperiode (Frühling oder Herbst) und zu Beginn der Regenperiode Pflanzen mit einem oberflächlicheren Wurzelsystem, die die durch Niederschläge angefeuchteten oberen Bodenhorizonte nutzen. beginnen zu blühen.
Der Tierbestand dieser Wälder ist sehr vielfältig. Baumarten (Eichen, Cyclobalanopsis, Castanopsis, Kastanien usw.) sowie Nadelbäume produzieren erhebliche Mengen hochwertiger essbarer Früchte und Samen. Daher gibt es viele Arten von Eichhörnchen, Streifenhörnchen und Flughörnchen. Unter den Landnagern überwiegen samenfressende Arten: Mäuse und Ratten in Eurasien, Hamster in Nordamerika. Verfügbar große Menge sowohl insektenfressende als auch körnerfressende Vögel. Viele Vögel sind sesshaft. Hier gibt es keinen richtigen Winter und die Menge an Essen das ganze Jahr ausreichend für das Leben vieler Säugetier- und Vogelarten.
In Gebieten, die von subtropischen Lorbeer- und Laubwäldern dominiert werden, gibt es eine Vielzahl von Pflanzengemeinschaften, teilweise im Zusammenhang mit der Dauer und Schwere der Trockenperiode, teilweise mit menschlicher Aktivität, die Primärwälder abholzt.
Im europäisch-afrikanischen Mittelmeerraum sind Lorbeerwälder durch vom Kanarischen Lorbeer dominierte Gemeinschaften vertreten. Viele Unterholzarten haben auch große immergrüne Blätter. Boden- und epiphytische Farne und Moose sind reichlich vorhanden.
Stiffleaf-Wälder sind auf etwas stärker xerotherme Gebiete beschränkt und werden im Mittelmeerraum von immergrünen Eichen (Steineiche und im westlichen Teil Korkeiche) gebildet. Solche Wälder sind ziemlich lichtdurchflutet, daher haben sie einen reichen Unterholz- und Grasbewuchs. Sie enthalten Erdbeerbaum, Myrte, Zistrose, baumartiges Heidekraut (Erica arborea) und Olive, die heute häufiger Kulturpflanzungen bilden. Durch die Abholzung der Wälder sind längst verschiedene Strauchgemeinschaften entstanden. Dabei handelt es sich meist um die sogenannte Macchia, eine im gesamten Mittelmeerraum verbreitete Gemeinschaft. Die Macchia umfasst zahlreiche Arten immergrüner Sträucher, die mit einer Beimischung einzelner niedriger Bäume das Unterholz in Primärwäldern bildeten. Bei einigen Arten sind die Blätter erikoid und schuppig, und einige Arten haben zweigartige Stängel. Macchia-Gemeinschaften erreichen oft eine Höhe von 6–8 m. Zur Macchia gehören Pistazien, Erdbeerbäume, Zistrosen und viele andere Arten in verschiedenen Kombinationen.
Gariga stellt den nächsten Schritt in der Waldschädigung dar. Dabei handelt es sich um kürzerwüchsige Lebensgemeinschaften, deren Oberschicht meist aus wenigen Arten besteht. Dies könnte eine Buscheiche, Zwergpalme oder Palmito sein. Sie enthalten oft viele stark riechende Pflanzen (Thymian, Rosmarin, Lavendel usw.), die das Vieh daran hindert, sie zu fressen. Viele dieser Pflanzen werden wegen ihrer aromatischen Substanzen kultiviert. Eine Garigue-Art namens Frigana ist im östlichen Mittelmeerraum weit verbreitet. Diese Lebensgemeinschaften zeichnen sich vor allem durch Pflanzen mit Dornen und Stacheln aus; zu den aromatischen Pflanzen zählen Vertreter der Lippenblütler sowie Pflanzen mit zweigartigen Stängeln. An den nördlichen und östlichen Rändern des Mittelmeers, wo Frost auftritt, gibt es in den Strauchgemeinschaften eine beträchtliche Anzahl blattabwerfender Arten. Solche Gemeinschaften werden Shablyak genannt. Von hier stammt der Flieder, der in gemäßigten Ländern weit verbreitet ist.
In Ostasien (subtropische Regionen Chinas und Japans) sind Gemeinschaften dieser Formationsklasse weit verbreitet. Hier dominieren Laubwälder verschiedene Vertreter die Buchenfamilie (Cyclobalanopsis, Castanopsis usw.), immergrün, mit ledrigen harten Blättern, sowie subtropische Nadelbäume (Yunnan-Kiefer, Keteleeria usw.). Nach der Abholzung dieser Wälder entstehen Strauchgemeinschaften, sogenannte „Chinesische Macchia“. Es sei daran erinnert, dass sowohl das Mittelmeer als auch das subtropische Ostasien Länder mit alter Kultur sind, in denen nur noch wenig primäre natürliche Vegetation übrig ist. In China beispielsweise blieb es nur rund um antike Tempel erhalten.
Auch in anderen Ländern gibt es Gemeinschaften, die denselben Formationsklassen angehören. In Nordamerika dominieren immergrüne Eichen. Die Sträucher, die auf dem Gelände solcher Gemeinschaften entstehen, werden Chapparal genannt.
Unter den Formationen von Lorbeer- und Laubwäldern stechen die Wälder immergrüner Mammutbäume hervor, die an den Hängen der Sierra Nevada und der Coast Range in Kalifornien entstanden sind. Bei diesen Wäldern handelt es sich um reine Mammutbaumbestände entlang von Flussufern und Flussterrassen. An den Hängen wird es mit Douglasie, Hemlocktanne oder Hemlocktanne, Tanne und Eiche gemischt. Der Mammutbaum erreicht seine Reife im Alter von 500 bis 800 Jahren und wird mehr als 3000 Jahre alt. Die Samen haben eine geringe Keimfähigkeit, aber sie vermehren sich gut durch Wurzel- und Stumpftriebe. Der Unterwuchs umfasst immergrüne Pflanzen und Laubbäume. Die Strauch- und Grasdecke enthält auch immergrüne und krautige Formen – die Orchidee (auch in den dunklen Nadelwäldern Eurasiens zu finden) und Cornus canadensis. Bei reinen Mammutbäumen dominieren Farne die Grasbedeckung und Moose dominieren die Bodenbedeckung. Dieser Wald ist eine Übergangsgemeinschaft vom subtropischen Wald zum dunklen Nadelwald.
In Australien werden Hartlaubwälder hauptsächlich von Eukalyptusbäumen gebildet, deren Höhe 60–70 m erreicht. Sie haben eine seltene Beimischung von Bäumen anderer Arten. Diese Wälder sind sehr hell, da die Blätter im Verhältnis zu den Sonnenstrahlen auf der Kante stehen. Daher ist das immergrüne Unterholz, das von zahlreichen Arten gebildet wird, sehr üppig. Es gibt besonders viele Arten von Hülsenfrüchten und Proteaceae. Epiphyten und blühende Lianen fehlen praktisch.
Die hartblättrigen subtropischen Sträucher Australiens werden Gestrüpp genannt. Ihre Vegetationsdecke ähnelt stark dem Unterholz von Eukalyptuswäldern. Im Gestrüpp dominieren Hülsenfrucht- und Myrtenarten. Die Blätter sind hart, kantig, graugrün, matt und werden oft durch Phylloden (abgeflachte Blattstiele) dargestellt. viele dornige Pflanzen. Es gibt Kasuarinen mit zweigartigen Ästen und buschige Eukalyptusbäume. Die üppigste Blüte wird im Herbst – im Mai, im Frühling – im August beobachtet.
Im südlichen Afrika wird die Hartlaubvegetation hauptsächlich durch Sträucher mit Blättern des Erikoid-, Schuppen- und Nadeltyps aus der Familie der Heidekrautgewächse, Hülsenfrüchte, Rutaceae, Sanddorngewächse, Proteaceae usw. repräsentiert.
L. E. Rodin und N. I. Bazilevich geben für subtropische Laubwälder eine Biomasse von 410 c/ha an; Laut P. P. Vtorov und N. N. Drozdov sind Biomasseschwankungen in subtropische Wälder und Sträucher reichen je nach Lebensbedingungen von 500 bis 5000 c/ha, in der Macchia eher von 500 c/ha. Die Nettoprimärproduktion an Trockenmasse liegt zwischen 50 und 150 c/ha, in Gemeinden in der Nähe der Macchia bei 80–100 c/ha.
Die tropische Zone umfasst zusätzlich zu den zuvor beschriebenen Wüsten Savannen und verschiedene Arten tropischer und äquatorialer Wälder und Sträucher. Betrachten wir sie weiter.
Savanne
Savannen sind eine Vegetationsart in der tropischen Zone, meist Bäume und Sträucher, manchmal jedoch fast ohne Baumschicht. Die Niederschlagsmenge beträgt hier 900–1500 mm; es gibt meist eine Regenzeit, gefolgt von einer Trockenperiode von 4–6 Monaten. Dieser Wechsel von Regen- zu Trockenperioden schafft einzigartige Bedingungen für die Existenz von Tieren und Pflanzen. Bäume haben oft eine dicke Rinde mit einer dicken Korkschicht. Während der Trockenzeit werfen sie ihre Blätter ab. Die Grasdecke ist anders – unter feuchten Bedingungen besteht sie aus hohen Gräsern, durch die ein Mensch nur schwer hindurchkommt. In Trockensavannen mit längerer Trockenperiode handelt es sich entweder um niedrige Gräser oder um verschiedene Halbsträucher, die zusammen mit den Gräsern eine geschlossene Grasdecke bilden. Die Bäume sind entweder gleichmäßig im Gras verteilt und bilden eine Gemeinschaft, die einem Obstgarten ähnelt, oder sie wachsen in Hainen, die sich mit Kräuterflächen abwechseln. Viele Bäume haben eine schirmförmige Krone. Diese Kronenform begünstigt die Verteilung des Regenwassers über die Fläche, die von den Oberflächenwurzeln dieser Bäume eingenommen wird. Darüber hinaus wird die austrocknende Wirkung des Windes während der Trockenzeit durch diese Kronenform verringert. Mit Beginn einer Dürreperiode trocknen die oberirdischen Gräserteile aus und Blätter fallen von den Bäumen. In Dürreperioden kommt es in Savannen häufig zu Bränden (Verbrennungen), wodurch die Bewohner beginnen, den Boden besser zu düngen. Am Ende der Trockenzeit blühen Savannenbäume meist und mit Beginn der Regenzeit setzen sie Blätter.
Alle Savannen zeichnen sich durch eine Fülle an Herdensäugetieren aus. In Afrika, dem klassischen Land der Savannen, leben unzählige Herden von Antilopen, Zebras, Elefanten und Giraffen; Unter den Vögeln gibt es den afrikanischen Strauß. In Australien leben in den Savannen verschiedene Beuteltiere, darunter das Riesenkänguru, und es gibt den Emu, einen Laufvogel. In Südamerika gibt es kleine Hirsche und unter den Laufvögeln Nandus. In allen Savannen außer den australischen gibt es viele Spitzmaus-Nagetiere. In Südamerika kommen Nagetiere reichlich in Viscacha und Tuco-Tuco vor. In Afrika überwiegen neben Nagetieren auch Erdferkel. In Australien werden grabende Plazenta-Säugetiere durch Beuteltiere ersetzt – Wombats, Beutelmaulwürfe usw. Termiten bauen in Savannen dichte Lehmstrukturen auf. Einige Bewohner der Savanne, wie zum Beispiel das afrikanische Erdferkel, können diese Strukturen mit ihren starken Krallen auseinanderreißen und ihre Besitzer fressen. Der Überfluss an großen Huftieren und anderen Pflanzenfressern ist der Grund für die Existenz einer beträchtlichen Anzahl von Raubtieren in Savannen. Löwen, Geparden in Afrika, Jaguare in Südamerika und der wilde Dingo in Australien sind Jäger großer Pflanzenfresser. Darüber hinaus sind Savannen von Aasfressern geprägt, darunter Säugetiere, Vögel und verschiedene wirbellose Tiere, die sich von Leichen ernähren. Einige der aasfressenden Säugetiere, wie zum Beispiel die Hyänen in Afrika, haben starke Zähne und kräftige Kopfmuskeln, die es ihnen ermöglichen, sogar die Schienbeine von Huftieren zu beißen. Dies liegt daran, dass Aas nicht sehr häufig vorkommt. Findet das Tier es, ist es bestrebt, die Beute vollständig zu verwerten. Auch große Vögel, die sich von Aas ernähren (Geier, Geier, Kondore), sind für Savannen sehr charakteristisch. Viele von ihnen haben Hälse ohne Federn, wodurch sie ihren Kopf tief in den Kadaver stecken und die Eingeweide herausziehen können. Große aasfressende Greifvögel verfügen über ein gegenseitiges Benachrichtigungssystem über die Verfügbarkeit von Nahrung. Sie fliegen hoch und achten dabei auf das Verhalten anderer fliegender Raubtiere. Wenn einer von ihnen, wenn er Aas sieht, zu sinken beginnt, dient dies als Signal für den Niedergang anderer Individuen. Die Wasserquellen für die Savannenbewohner sind Flüsse, die durch Täler fließen, die mit sogenannten Galeriewäldern bedeckt sind. Hier leben bei hoher Luftfeuchtigkeit zahlreiche blutsaugende Dipteren. In Afrika sind dies unter anderem die Tsetsefliegen, von denen einige Arten die meist tödlich verlaufende Krankheit von in Savannen gehaltenen Rindern, Nagana, übertragen, während andere die Schlafkrankheit auf den Menschen übertragen. In Südamerika werden Savannen am häufigsten von Triatomidenwanzen bewohnt, die Überträger der Chagas-Krankheit sind, die wie Nagana und Schlafkrankheit eine Trypanosomiasis ist. Die Chagas-Krankheit kann sowohl Tiere als auch Menschen betreffen.
Tropische Wälder und dornige Büsche, Laub-, Halblaub- und saisonal immergrüne Wälder. Diese Reihe tropischer Gemeinschaften geht einher mit einem Anstieg der Luftfeuchtigkeit, einem Anstieg des Jahresniederschlags und einer gleichmäßigeren Verteilung über die Jahreszeiten. Lassen Sie uns diese Gemeinschaften kurz charakterisieren.
Tropische Wälder
Tropische Wälder sind in ihrer Struktur sehr vielfältig. In Afrika findet man in solch lichten Wäldern Affenbrotbäume und Akazien, oft, wie in Savannen, mit schirmförmigen Kronen. In Südamerika gehören zu den tropischen Wäldern Caatinga- und Baum-Strauch-Gemeinschaften, in denen Bäume, die aufgrund der Härte des Holzes Quebracho („die Axt brechen“) genannt werden, eine bedeutende Rolle spielen. Die Form der Stämme ist unregelmäßig, oft gebogen, die Bäume sind gedrungen, mit krummen Ästen. In diesen Gemeinden gibt es keine dichte Überdachung. Zwischen ausgelichteten Bäumen entwickeln sich häufig Sträucher mit krummen Stämmen. Manchmal gibt es flaschenförmige Bäume, deren Stamm dick ist und viel Wasser enthält. Es gibt viele Sukkulenten – Kakteen in Südamerika, Euphorbien – in Afrika. Bäume können das ganze Jahr über grün sein. Darüber hinaus ist ihr Laub oft der Sonneneinstrahlung ausgesetzt, wie zum Beispiel Eukalyptusbäume in Australien. Viele kleinblättrige Bäume oder Bäume mit schuppigen Blättern. Manchmal (bei australischen Akazien) werden Phylloden beobachtet. In diesen Wäldern gibt es eine Vielzahl von Epiphyten und Reben, die sehr zahlreich sein können oder ganz oder fast ganz fehlen. Dornen sind an Bäumen und Sträuchern weit verbreitet. Sehr oft überwiegen oder kommen nur Laubbäume und Sträucher vor. Bei vielen Laubbäumen beginnt die Laubbildung lange vor Beginn der Regenzeit.
Tropische Laubwälder
Tropische offene Wälder in feuchteren Regionen weichen tropischen Laubwäldern. In ihrem Verbreitungsgebiet beträgt die Niederschlagsmenge 800–1300, selten bis 1400 mm pro Jahr. Die Dauer der Trockenperiode beträgt 4 – 6 Monate im Jahr. In jedem Monat der Trockenperiode fallen weniger als 100 mm Niederschlag und in zwei Monaten weniger als 25 mm Niederschlag. In solchen Wäldern wächst trotz der Bezeichnung „Laub“ eine beträchtliche Anzahl immergrüner Bäume hauptsächlich in den unteren Schichten. Allerdings gibt es hier weniger davon als bei Halblaubbäumen. Bäume mit zusammengesetzten Blättern sind häufig. Bäume sind in der Regel knorrig und niedrig. Der Großteil besteht aus Bäumen der unteren Ebene, die 12 m nicht überschreiten. Es gibt auch aufstrebende Bäume, die bis zu 20, selten bis zu 37 – 40 m über das allgemeine Niveau des Waldes hinausragen. Die Strauchschicht ist geschlossen. Es gibt fast keine Grasbedeckung. In den helleren Waldgebieten sind Gräser in der Grasdecke reichlich vorhanden. Unter den Epiphyten sind Orchideen und Farne zu nennen. Lianen klettern oft armdick an Bäumen empor. Wetterversionen dieser Wälder werden oft als Monsunwälder bezeichnet, aber unter den Monsunwäldern gibt es auch Halblaubwälder. Teakwälder zeichnen sich dadurch aus, dass Teakholz, das die obere Baumschicht bildet, seine Blätter abwirft, unter den Bäumen der unteren Schicht gibt es jedoch auch immergrüne Arten. Salwälder entstehen durch Talg, der seine Blätter abwirft. Im Unterholz gibt es auch Bäume, die während der Trockenzeit ihr Laub behalten.
Saisonale Halblaubwälder
Auch saisonale Halblaubwälder sind sehr vielfältig. Sie entstehen dort, wo die Trockenperiode 1 bis 2,5 Monate dauert und der jährliche Niederschlag 2500 bis 3000 mm pro Jahr beträgt. Hier werfen höhere Bäume ihr gesamtes Laub auf einmal ab und epiphytische Orchideen verfallen während der Trockenzeit in einen Ruhezustand. Mit zunehmender Luftfeuchtigkeit bleiben nur die aufstrebenden Baumarten laubabwerfend, und unter ihrem Blätterdach behalten alle Baumarten während der Trockenzeit Laub. Die allgemeinen charakteristischen Merkmale von Halblaubwäldern sind wie folgt. Sie können während einer Trockenperiode von bis zu 5 Monaten auftreten, wobei die Niederschläge in jedem Monat dieser Periode weniger als 100 mm betragen. Solche Wälder weisen einige Merkmale auf, die für einen tropischen Regenwald charakteristisch sind – plankenförmige Baumwurzeln und das Vorhandensein hoher aufstrebender Bäume. Die Unterschiede zu tropischen Regenwäldern sind überwiegend floristisch: Einige Arten kommen nur in Regenwäldern vor, andere – in Regenwäldern und in saisonalen Laub- und Halblaubwäldern, wieder andere – kommen nur in vor saisonale Wälder oder häufiger in ihnen. Offenbar ist die Schichtung hier, wie in Regenwäldern, nur schwach ausgeprägt. An beiden Stellen gibt es keine Buschschicht.
Hinsichtlich der Tierpopulation ähneln die Wälder dieser Serie tropischen Regenwäldern. Es werden Termitenstrukturen beobachtet, die sich über die Bodenoberfläche erheben. Ihre Zahl reicht von 1–2 bis 2000 pro 1 ha. Oberirdische Gebäude nehmen normalerweise 0,5–1 % der Bodenoberfläche ein, schwankend zwischen 0,1 und 30 %. Die Zahl der Landmollusken, Heuschrecken, Nagetiere, Huftiere und, in Australien, Kängurus und Wallabys, die sie ersetzen, nimmt zu. Die saisonalen Aspekte der Tierpopulation äußern sich in der Dominanz der einen oder anderen Gruppe. Bei den Vögeln nimmt die Rolle körnerfressender Formen – Weber in Afrika, Ammern – in Südamerika zu.
L. E. Rodin und N. I. Bazilevich geben für Savannen Biomassewerte von 268 bis 666 c/ha bei einer Primärproduktion von 73 – 120 c/ha an. P.P. Vtorov und N.N. Drozdov geben Werte von 50–100 c/ha für die trockene Phytomasse offener Wälder und Savannen mit einer Jahresproduktion von 80–100 c/ha an. Die Biomasse der Verbraucher in Savannen wird in Zehntelzentnern pro Hektar gemessen. In offenen Wäldern ist die Zoomasse offenbar etwas geringer als in Savannen.
Tropische Regenwälder
Sie zeichnen sich durch eine Reihe von Merkmalen aus. Sie wachsen unter optimalen Feuchtigkeits- und Temperaturbedingungen. Diese Bedingungen gewährleisten eine maximale Vegetationsproduktion und damit die Gesamtproduktion. Das Klima des Gebiets, in dem diese Wälder vorkommen, ist durch eine gleichmäßige jährliche Temperaturschwankung gekennzeichnet. Die durchschnittlichen monatlichen Temperaturen schwanken zwischen 1 und 2 °C, selten mehr. Darüber hinaus ist die tägliche Temperaturschwankung deutlich größer als die Unterschiede zwischen den durchschnittlichen Monatstemperaturen und kann bis zu 9° betragen. Die absoluten Höchsttemperaturen in den Wäldern des Kongobeckens betragen 36°, die Tiefsttemperaturen –18°, die absolute Amplitude beträgt 18°. Die monatlichen Durchschnittsamplituden der Tagestemperaturen betragen oft 7 – 12°. Unter dem Blätterdach des Waldes, insbesondere an der Bodenoberfläche, nehmen diese Unterschiede ab. Die jährlichen Niederschlagsmengen sind hoch und erreichen 1000 – 5000 mm. In einigen Gebieten kann es zu Phasen mit weniger Niederschlägen kommen. Die Luftfeuchtigkeit liegt zwischen 40 und 100 %, an Regentagen liegt sie über 90 %. Obwohl die Luftfeuchtigkeit hoch ist, was das Eindringen von Sonnenlicht zur Bodenoberfläche verhindert, sind die Blätter der höchsten Bäume, die direktem Sonnenlicht ausgesetzt sind, in einem Zustand erheblicher Trockenheit und haben einen xeromorphen Charakter.
Die Länge des Tages variiert innerhalb der äquatorialen und tropischen Zone kaum. Selbst an den südlichen und nördlichen Grenzen der tropischen Zone schwankt sie nur zwischen 13,5 und 10,5 Stunden. Diese Konstanz ist für die Photosynthese der Pflanzen von großer Bedeutung.
In den Tropen führt die erhöhte Verdunstung in der ersten Tageshälfte zu einer Ansammlung von Wasserdampf in der Atmosphäre und zu Niederschlägen vor allem in der zweiten Tageshälfte.
Die Zyklonaktivität in tropischen Regenwäldern ist durch eine erhebliche Häufigkeit von Hurrikanen gekennzeichnet, die manchmal sehr stark sind. Sie können riesige aufstrebende Bäume fällen und so Fenster in den Waldbestand bilden, wodurch ein Mosaik aus Vegetationsbedeckung entsteht. Im tropischen Regenwald stechen zwei Baumgruppen hervor: schattenliebende Dryaden und Nomaden, die starke Blitze vertragen. Erstere entwickeln sich unter dem Blätterdach eines ungestörten Waldes. Wenn sie durch Hurrikane aufgehellt werden, können sie sich nicht entwickeln und werden durch Arten ersetzt, die Blitze vertragen und Flecken in den „Fenstern“ bilden. Wenn Nomaden eine beträchtliche Größe erreichen und ihre Kronen schließen, beginnen sich unter ihrem Blätterdach schattentolerante Bäume zu entwickeln.
Die Böden des tropischen Regenwaldes (rot, rot-gelb und gelb) sind ferrallitisch: Sie sind unzureichend mit Stickstoff, Kalium, Phosphor und vielen Spurenelementen versorgt. Die Laubstreu der Bäume ist nicht dicker als 1–2 cm, fehlt aber oft. Ein paradoxes Merkmal des tropischen Regenwaldes ist die Armut seiner Böden an wasserlöslichen Mineralverbindungen, die hauptsächlich in Bäumen enthalten sind und im Boden schnell in tiefere Horizonte gespült werden.
Der tropische Regenwald zeichnet sich durch eine beträchtliche Anzahl an Baumarten aus. Bei verschiedene Konten(dazu gehören oft nur Bäume mit einem Durchmesser von mehr als 10 cm oder einem Umfang von mindestens 30 cm), die Anzahl ihrer Arten reicht von 40 (auf den Inseln) bis 170 (auf dem Festland). Die Anzahl der Grasarten ist deutlich geringer – von 1 – 2 auf den Inseln bis zu 20 auf dem Festland. Somit ist das Verhältnis zwischen der Anzahl der Baum- und Grasarten im Vergleich zu gemäßigten Wäldern umgekehrt.
Von den Zwischenschichtpflanzen in tropischen Regenwäldern gibt es viele Lianen, Epiphyten und Würgebäume. Es kann davon ausgegangen werden, dass die Anzahl der Reben mehrere Dutzend Arten, der Epiphyten mehr als 100 Arten und der Würgebäume mehrere Arten beträgt; Insgesamt gibt es 200–300 oder noch mehr Arten von Zwischenschichtpflanzen sowie Bäumen und Kräutern.
Die vertikale Struktur eines tropischen Regenwaldes ist gekennzeichnet durch die folgenden Funktionen: Höhere aufstrebende Bäume sind selten. Die Bäume, die das Hauptdach bilden, weisen von der oberen bis zur unteren Grenze allmähliche Höhenunterschiede auf, sodass das Blätterdach durchgehend ist und nicht in Ebenen unterteilt ist. Somit kommt die Schichtung eines tropischen Regenwaldbestandes mit einer polydominanten Struktur (das Vorhandensein vieler dominanter Arten) nicht zum Ausdruck, und nur mit einer oligodominanten oder monodominanten Struktur kann sie in dem einen oder anderen Ausmaß zum Ausdruck kommen. Es gibt zwei Gründe für die schlechte Ausprägung der Schichtung eines Baumbestandes in einem feuchten Tropenwald: das Alter der Gemeinschaft, aufgrund dessen die „Anpassung“ von Bäumen verschiedener Arten aneinander einen hohen Grad an Perfektion erreicht hat, und die optimalen Lebensbedingungen, wodurch die Anzahl der Baumarten, die hier zusammen existieren können, sehr groß ist.
Im tropischen Regenwald gibt es keine Strauchschicht. Die Lebensform des Strauches hat hier keinen Platz für sich gefunden, da Gehölze, auch nur 1–2 m hoch, durch einstämmige Pflanzen repräsentiert werden, also zur Lebensform eines Baumes gehören. Sie haben einen klar definierten Hauptstamm und sind entweder Zwergbäume oder junge Bäume, die später in höhere Baumkronenhorizonte auftauchen. Dies ist offenbar auf unzureichendes Licht zurückzuführen, das bei Pflanzen zur Bildung von Hauptstämmen führt. Neben den Bäumen gibt es auch Pflanzen mit mehreren Meter hohen mehrjährigen krautigen Stämmen, die in der gemäßigten Zone fehlen. Die Grasbedeckung eines tropischen Regenwaldes zeichnet sich durch das Vorherrschen einer Art (oft Farne oder Selaginella) mit einer leichten Beimischung anderer Arten aus.
Von den Zwischenpflanzen sind vor allem Weinreben zu nennen, die in ihrer Art, auf Bäume zu klettern, äußerst vielfältig sind: Es gibt Arten, die mit Hilfe von Ranken klettern, sich festhalten, sich um eine Stütze wickeln oder sich darauf stützen. Gekennzeichnet durch eine Fülle von Reben mit verholzten Stämmen. Lianen unter dem Blätterdach des Waldes verzweigen sich in der Regel nicht und bilden erst in der Baumkrone zahlreiche Blattzweige aus. Wenn ein Baum dem Gewicht der Rebe nicht standhält und fällt, kann er über die Erdoberfläche zu einem benachbarten Stamm kriechen und darauf klettern. Lianen halten die Baumkronen zusammen und halten sie oft auch dann hoch über dem Boden, wenn die Stämme oder großen Äste der Bäume bereits verfault sind.
Unter den Epiphyten werden mehrere Gruppen unterschieden. Epiphyten mit Zisternen kommen im tropischen Amerika vor und gehören zur Familie der Bromelien. Sie haben Rosetten aus schmalen Blättern, die in engem Kontakt zueinander stehen. In solchen Rosetten sammelt sich Regenwasser, in dem sich Protozoen, Algen und danach verschiedene vielzellige Wirbellose – Krebstiere, Zecken, Insektenlarven, darunter Mücken – Überträger von Malaria und Gelbfieber, ansiedeln. Es gibt Fälle, in denen diese Miniaturbecken sogar von insektenfressenden Pflanzen bewohnt werden – Wasserblasen, die sich von den aufgeführten Wasserorganismen ernähren. Die Anzahl solcher Rosetten an einem Baum kann mehrere Dutzend betragen. Nistende Epiphyten und Sconce-Epiphyten zeichnen sich dadurch aus, dass sie neben in die Luft aufsteigenden Blättern entweder Wurzelgeflechte (Nist-Epiphyten) oder an den Baumstamm gedrückte Blätter (Sconce-Epiphyten) aufweisen, unter denen und unter denen sich reichhaltiger Boden befindet reichert sich an nährstoffreichen organischen Stoffen an. Der Boden von Farnnestern in Südchina enthielt 28,4 bis 46,8 % Humus, während der Boden unter epiphytischen Moosen, die zur Gruppe der Protoepiphyten gehören, nur 1,1 % Humus enthielt.
Die dritte Gruppe der Epiphyten besteht aus Hemi-Epiphyten aus der Familie der Aronstabgewächse. Diese Pflanzen, die ihr Leben auf dem Boden begonnen haben, klettern auf Bäume, bleiben aber durch die Entwicklung von Luftwurzeln mit der Erde verbunden. Im Gegensatz zu den Reben, die sich durch Luftwurzeln auszeichnen, bleiben Hemiepiphyten jedoch auch nach dem Abschneiden ihrer Wurzeln am Leben. In diesem Fall werden sie manchmal für eine Weile krank, aber dann werden sie stärker, blühen und tragen Früchte.
Die übrigen Epiphyten, die keine besonderen Anpassungen an das Leben in Bäumen haben, werden Protoepiphyten genannt. Diese Klassifizierung von Epiphyten gehört dem berühmten deutschen Physiologen und Ökologen A.F. Schimper. In Bezug auf das Licht werden Epiphyten von P. Richards in schattig, sonnig und extrem xerophil eingeteilt.
Kleinere Epiphyten, die sich auf Baumblättern ansiedeln, werden Epiphylle genannt. Sie gehören zu den Algen, Moosen und Flechten. Blühende Epiphyten, die sich auf Baumblättern niederlassen, haben normalerweise keine Zeit, ihren Entwicklungszyklus abzuschließen. Die bloße Existenz dieser Gruppe von Epiphyten ist nur in einem feuchten Tropenwald möglich, wo die Lebensdauer jedes Blattes manchmal ein ganzes Jahr überschreitet und die Luftfeuchtigkeit so hoch ist, dass die Oberfläche der Blätter ständig befeuchtet wird.
Würgebäume, die verschiedenen Arten angehören, am häufigsten der Gattung Ficus, sind eine besondere Pflanzengruppe des tropischen Regenwaldes. Wenn ihre Samen auf einem Ast landen, beginnen sie ihr Leben als Epiphyten. Am häufigsten werden die Samen von Würgebäumen von Vögeln, die sich von ihren klebrigen Früchten ernähren, auf die Zweige getragen. Diese Pflanzen produzieren zwei Arten von Wurzeln: Eine davon versinkt im Boden und versorgt den Würger mit Wasser und Minerallösungen. Andere schlingen sich flach um den Stamm des Wirtsbaums und ersticken ihn. Danach bleibt der Würger „auf seinen eigenen Beinen“ stehen und der von ihm erdrosselte Baum stirbt und verrottet.
Bäume in tropischen Regenwäldern sind durch das Phänomen der Blumen- oder Ramiflorie gekennzeichnet – die Entwicklung von Blüten an Stämmen unterhalb der Krone oder an den dicksten Zweigen. Dies liegt daran, dass die Blüten bei einer solchen Anordnung für Bestäuber, bei denen es sich entweder um verschiedene Schmetterlinge oder um die Stämme kriechende Ameisen handeln kann, leichter zu finden sind.
Der zweite Grund ist laut V.V. Mazinga die Bildung großer Früchte mit großen Samen durch viele Bäume, die für die erfolgreiche Entwicklung von Sämlingen in der geringen Bodenfruchtbarkeit eines tropischen Regenwaldes notwendig ist. Solche Früchte können nicht auf dünnen Zweigen getragen werden, und das Fehlen einer dicken Korkschicht ermöglicht die Entwicklung ruhender Triebe, auch blühender, überall am Stamm.
Bäume des tropischen Regenwaldes zeichnen sich durch eine Reihe morphologischer Merkmale aus. Blattspreiten vieler Arten haben „tropfenförmige“ Enden. Dadurch kann Regenwasser schneller von den Blättern abfließen. Die Blätter und jungen Stängel vieler Pflanzen sind mit einem speziellen Gewebe aus abgestorbenen Zellen ausgestattet. Dieses Gewebe – Velamen – speichert Wasser und erschwert dessen Verdunstung in Zeiten, in denen es nicht regnet. Die meisten fressenden (saugenden) Wurzeln von Bäumen befinden sich im oberflächlichen Streuhorizont des Bodens, der viel weniger dick ist als die entsprechende Bodenschicht gemäßigter Wälder. In dieser Hinsicht ist die Widerstandsfähigkeit tropischer Regenwaldbäume gegenüber der Einwirkung von Winden und insbesondere Hurrikanen gering. Daher entwickeln viele Bäume brettförmige Wurzeln, die den Stamm stützen, und in feuchteren, sumpfigen Gebieten Stelzwurzeln. Die brettförmigen Wurzeln erreichen eine Höhe von 1 bis 2 m. Diese Stützpfeiler erreichen oft enorme Ausmaße.
In tropischen Regenwäldern gibt es kaum saisonale Veränderungen. Laubfall kann unterschiedlicher Art sein. Sehr selten können einzelne Aufsteiger, die den meteorologischen Bedingungen am stärksten ausgesetzt sind, die nicht durch das Blätterdach des Waldes verändert werden, mehrere Tage lang ohne Blätter stehen bleiben. Der Laubwechsel kann bei den meisten Bäumen das ganze Jahr über kontinuierlich erfolgen, er kann an verschiedenen Trieben unterschiedlich ablaufen und schließlich können sich Blattbildungs- und Ruhephasen abwechseln. In den Knospen haben die Blätter meistens keinen besonderen Schutz; seltener werden sie durch die Basis der Blattstiele, Nebenblätter oder schuppigen Blätter geschützt. Die einjährigen Schichten entwickeln sich entweder überhaupt nicht oder beginnen sich zu entwickeln, wenn der Baum ein bestimmtes Alter erreicht, oder sie bilden keine geschlossenen Kreise. Daher lässt sich das Alter von Bäumen in tropischen Regenwäldern nur sehr grob anhand des Verhältnisses von Baumhöhe und Jahreswachstum bestimmen.
Tropische Bäume können das ganze Jahr über oder mehrmals im Jahr blühen und Früchte tragen; viele Arten blühen jährlich oder alle paar Jahre. Eine üppige Fruchtbildung folgt nicht immer einer üppigen Blüte. Es gibt Monocarpics, die nach der Fruchtbildung absterben (einige Bambusarten, Palmen, Gräser). Allerdings kommen Monokarpien hier seltener vor als in saisonalen Klimazonen.
T. Whitmore unterscheidet drei Phasen im Leben eines tropischen Regenwaldes – Rodungen, Waldbau und seine Reife. Jede Kombination von Arten, die einen bestimmten Waldbereich dominieren, bleibt nicht konstant, wie A. Obreville betont: An der Stelle des einen oder anderen toten Baumes hat ein Baum einer anderen Art eine größere Chance zu wachsen als ein Baum der gleichen Art.
Tropische Regenwälder wurden vom Menschen stark verändert. In Phase primitive Kultur Der Einfluss des Menschen auf das Leben im Wald war nicht größer als der Einfluss der Tiere, die diesen Wald bewohnten.
Während der Phase der traditionellen Kultur der lokalen Bevölkerung wurden die Auswirkungen des Brandrodungs-Landwirtschaftssystems beobachtet, bei dem ein bis drei Jahre lang Nutzpflanzen und Anpflanzungen anstelle abgeholzter und verbrannter Waldgebiete bestehen bleiben Solche Gebiete werden aufgegeben und auf ihnen wird Wald regeneriert. Bei traditionelle Kultur Stellenweise war eine Entwicklung zu beobachten Monsunwald und dann Savannen anstelle tropischer Regenwälder, wo der menschliche Einfluss stärker war.
Die Einführung der modernen europäischen und nordamerikanischen Kultur führt zur Zerstörung großer Waldgebiete und zu deren Ersetzung durch Sekundärwälder und verschiedene Nichtwaldgemeinschaften, einschließlich Kulturland.
Die Biomasse tropischer Regenwälder ist beträchtlich. Sie beträgt in Primärwäldern meist 3500 – 7000 c/ha, selten 17000 c/ha (in den Bergregenwäldern Brasiliens), in Sekundärwäldern sind es 1400 – 3000 c/ha. Es stellt sich heraus, dass es sich um die bedeutendste Biomassegemeinschaft an Land handelt. Von dieser Biomasse entfallen 71–80 % auf nichtgrüne oberirdische Pflanzenteile, 4–9 auf oberirdische Grünteile und nur 16–23 % auf unterirdische Teile, die in die Biomasse eindringen Boden bis in eine Tiefe von 10–30 cm, selten tiefer als 50 cm. Gesamtfläche Die Belaubung reicht von 7 bis 12 Hektar pro Hektar Bodenoberfläche.
Die jährliche Nettoproduktion beträgt 60 - 500 c/ha, d. h. 1 - 10 % der Biomasse, die jährliche Einstreumenge beträgt 5 - 10 % der Biomasse.
Unter den Bewohnern tropischer Regenwälder werden viele mit Baumkronen in Verbindung gebracht. Dies sind Affen, Halbaffen, Faultiere, Eichhörnchen, Flughörnchen, Wollflügelaffen, unter den Insektenfressern - Tupai, ähnlich wie Eichhörnchen, Mäuse und Ratten. Einige von ihnen, wie zum Beispiel Faultiere, sind inaktiv und hängen lange Zeit an Ästen. Dadurch ist es möglich, dass sich Algen in den gefurchten Haaren von Faultieren ansiedeln und dem Tier eine grüne Farbe verleihen, die es vor dem Hintergrund des Laubwerks unsichtbar macht. Aufgrund dieser Lebensweise wachsen die Haare dieses Tieres nicht wie bei den meisten Säugetieren vom Rücken bis zum Bauch, sondern vom Bauch bis zum Rücken, was den Abfluss von Regenwasser erleichtert. Viele Säugetiere – Wollflügel, fliegende Eichhörnchen sowie Reptilien – fliegende Drachen von Eidechsen, fliegende Frösche von Amphibien – verfügen über Anpassungen für den Gleitflug. Es gibt viele Tiere und nistende Vögel. Dazu gehören Eichhörnchen, Streifenhörnchen, Ratten, Tupai, Spechte, Nashornvögel, Eulen, Bartvögel usw. Die Fülle an auf Ästen kletternden Schlangen, darunter auch Arten, die sich von Vogeleiern ernähren, führt zur Entwicklung besonderer Anpassungen. So verschließen männliche Nashornvögel Löcher in Mulden mit Lehm, in denen ihre Weibchen auf ihren Eiern sitzen, so dass nur der Schnabel der Weibchen aus der Mulde herausragt. Die Männchen füttern sie während der gesamten Inkubationszeit. Stirbt das Männchen, ist auch das Weibchen zum Tode verurteilt, da es nicht in der Lage ist, die Lehmschicht von innen abzubrechen und die Mulde zu verlassen. Am Ende der Brutzeit lässt das Männchen das von ihm eingemauerte Weibchen frei.
Pflanzenmaterialien werden von Vertretern verschiedenster Tiergruppen zum Nestbau verwendet. Webervögel bauen allseitig geschlossene taschenartige Nester mit schmalen Eingängen. Wespennester bestehen aus einer papierartigen Substanz. Einige Ameisenarten bauen Nester aus Blattstücken, andere aus ganzen, weiter wachsenden Blättern, die sie zueinander ziehen und mit von ihren Larven abgesonderten Spinnweben befestigen. Die Ameise hält die Larve in ihren Pfoten und „näht“ damit die Blattränder zusammen.
Unkrauthühner bauen aus Haufen verrottender Blätter Nester auf der Bodenoberfläche. Solche Nester werden auf einer Temperatur gehalten, die zum Ausbrüten der Eier und zum Schlüpfen der Küken ausreicht. Wenn die Küken schlüpfen, sehen sie ihre Eltern nicht, die das Nest längst verlassen haben, und führen einen unabhängigen Lebensstil.
Termiten sind häufige Bewohner tropischer Regenwälder; sie bauen hier keine oder fast nie Lehmbauten wie in Savannen. Sie leben in der Regel in unterirdischen Nestern, da sie nicht in Licht leben können, auch nicht in diffusem Licht. Um auf Baumstämme zu klettern, bauen sie Korridore aus Bodenpartikeln und fressen dabei Baumholz, das in ihrem Darm mit Hilfe von Symbionten aus der Gruppe der Einzeller verdaut wird. Das Gewicht der von Termiten auf Baumstämme gehobenen Bodenpartikel beträgt durchschnittlich 3 c/ha (Beobachtung des Autors in Südchina).
Die Fülle an natürlichen Unterständen führt zu einem Rückgang der Zahl der Grabungsformen von Säugetieren. Eine Besonderheit der Böden tropischer Regenwälder ist die große Anzahl großer Regenwürmer, die eine Länge von einem Meter oder mehr erreichen. Die hohe Luftfeuchtigkeit der Luft und der Bodenoberfläche ist der Grund dafür, dass Vertreter der Blutegel, die in anderen Biomen im Wasser leben, an Land kommen. Bodenegel kommen in tropischen Regenwäldern häufig vor und greifen dort Tiere und Menschen an. Das Vorhandensein von Hirudinin in ihrem Speichel, das die Blutgerinnung verhindert, erhöht den Blutverlust bei den Tieren, die von Landegeln befallen werden.
Die Fülle an vielfältigen Arten und Lebensformen führt zur Entwicklung komplexer symbiotischer Beziehungen. So verfügen viele Pflanzen in tropischen Regenwäldern über spezielle Hohlräume in ihren Stämmen, in denen sich räuberische Ameisen niederlassen und diese Pflanzen so vor Blattschneiderameisen schützen. Um diese Raubameisen zu ernähren, entwickeln Wirtspflanzen spezielle proteinreiche Körper, sogenannte Gürtelkörper und Müllerkörper. Raubameisen, die sich in Pflanzenstämmen niederlassen und sich von der kalorienreichen Nahrung der Pflanzen ernähren, verhindern, dass Insekten in die Stämme eindringen und die Blätter der Wirtspflanzen zerstören. Blattschneiderameisen (Regenschirmameisen) schneiden Stücke von Baumblättern ab, transportieren sie zu ihren unterirdischen Nestern, kauen sie und wachsen darauf bestimmte Typen Pilze Ameisen sorgen dafür, dass Pilze keine Fruchtkörper bilden. In diesem Fall erscheinen an den Enden der Hyphen dieser Pilze spezielle Verdickungen - nährstoffreiche Bromierung, die die Ameisen hauptsächlich zur Ernährung ihrer Jungen verwenden. Wenn eine weibliche Blattschneiderameise einen Paarungsflug unternimmt, um eine neue Kolonie zu gründen, nimmt sie normalerweise Stücke der Pilzhyphen in den Mund, sodass die Ameisen in der neuen Kolonie Bromide züchten können.
Wahrscheinlich sind in keiner Gemeinschaft die Phänomene der schützenden Farbe und Form so ausgeprägt wie im tropischen Regenwald. Hier gibt es viele Wirbellose, deren Name schon auf ihre Ähnlichkeit mit Pflanzenteilen oder einigen Gegenständen hinweist. Dies sind Stabheuschrecken, Wanderblätter und andere Insekten. Auch in tropischen Regenwäldern ist die aposematische, helle, einschüchternde Färbung, die darauf hinweist, dass das Tier ungenießbar ist, weit verbreitet. Der Weg zur Rettung harmloser Wirbellosenarten besteht oft darin, solche giftigen Formen mit ihren leuchtenden, furchteinflößenden Farben nachzuahmen. Diese Färbung wird pseudoaposematisch oder pseudoabweisend genannt. Die notwendigen Bedingungen für das Funktionieren einer solchen pseudo-aposmatischen Färbung sind: Koexistenz harmloser, ungiftiger Formen mit denen, die sie nachahmen, und ihre deutlich geringere Anzahl im Vergleich zu den giftigen Formen, die Gegenstand der Nachahmung sind. Andernfalls greifen Raubtiere häufiger nach harmlosen Nachahmern als nach giftigen Nachahmungsobjekten, und der Instinkt, der vor dem Verzehr dieser giftigen Formen warnt, wird nicht entwickelt.
Obwohl jeder Bewohner eines tropischen Regenwaldes einen bestimmten täglichen Aktivitätsrhythmus hat, sind für die Bewohner dieses Waldes rund um die Uhr allgemeine Aktivitätserscheinungen, einschließlich lauter Schreie, charakteristisch. Die Stimmen vieler Kleintiere sind ohrenbetäubend. Daher können kleine Vögel sehr laute Stimmen haben, was ihnen offenbar hilft, Individuen ihrer eigenen Art im dichten Laubwerk zu finden, und bei Feinden auch falsche Vorstellungen über die Größe des schreienden Tieres hervorruft. Tagsüber wird der Wald von den Rufen von Zikaden und verschiedenen tagaktiven Vogelarten dominiert, nachts von den Stimmen nachtaktiver Vögel, Frösche, Kröten und Waldlinge. All dies verstärkt den Eindruck des reichen Lebens des tropischen Regenwaldes.
Im Bereich der tropischen Regenwälder überwiegen zwei Arten von Kulturlandschaften: Plantagen und bewässerte, hauptsächlich Reisfelder.
Kokospalmen-, Brotfrucht-, Mango-, Hevea- und andere Plantagen sind sozusagen extrem ausgedünnte und stark dezimierte Wälder. Sie zeichnen sich durch eine relativ kleine Anzahl synanthropischer Tierarten aus, die in Wäldern fehlen (Spatzen, Elstern, Krähen usw.). Es gibt viel mehr Waldtiere, die ständig auf Plantagen leben oder diese regelmäßig besuchen.
Felder, die lange Zeit überschwemmt sind, weisen einen einzigartigen Tierbestand auf. Unter den Vögeln besuchen die Mynahs, Mynas und andere diese Felder hauptsächlich während der Reifezeit der Kulturpflanze. In Zeiten mit viel Wasser ernähren sich hier zahlreiche Reiher, Rallen und Entenvögel. Viele Wirbellose, beispielsweise Weichtiere, haben sich an periodische Änderungen der Feuchtigkeitsbedingungen angepasst.
Dies sind die wichtigsten zonalen Landgemeinschaften. Um das Bild zu vervollständigen, ist es notwendig, kurz die intrazonalen Mangrovengemeinschaften zu charakterisieren, die vor allem für die äquatoriale und tropische Zone charakteristisch sind. Diese Gemeinschaften entwickeln sich in der Gezeitenzone. Die hier lebenden Bäume haben ledrige, harte, saftige Blätter (die Pflanzen sind saftig), da sie reichlich vorhanden sind Meereswasser enthält eine erhebliche Menge an Salzen. Die Entwicklung von Stelzwurzeln hilft ihnen, im halbflüssigen Schlamm zu bleiben. Der Mangel oder die Abwesenheit von Sauerstoff im Boden, in dem Mangrovengemeinschaften leben, ist der Grund für die Entwicklung von Atmungswurzeln bei Bäumen, die einen negativen Geotropismus aufweisen und aus dem Boden aufsteigen. Für die hier lebenden Bäume ist es typisch, dass die Samen direkt im Blütenstand keimen. Ein solcher Spross kann eine Länge von 0,5 - 1,0 m erreichen. Wenn er mit dem schweren, spitzen unteren Ende nach unten in den Boden fällt, bleiben diese Sprossen im Boden stecken und werden nicht von Gezeitenkeimen mitgerissen, was für die Regeneration von Bäumen sehr wichtig ist die Mangroven bilden. Von einer Strauch- oder Krautschicht kann hier keine Rede sein: Dies wird durch Meeresspiegelschwankungen und halbflüssigen Boden verhindert.
Die Bewohner von Mangrovengemeinschaften (Einsiedlerkrebse, Krabben) haben sich an das Leben in zwei Umgebungen angepasst. Sie vermehren sich im Wasser und nutzen bei Ebbe die Bodenoberfläche von Mangrovengemeinschaften als Nahrungsquelle. Der Boden ist oft mit Höhlen vieler dieser Tiere übersät. Schlammspringerfische können sowohl im Wasser als auch in der Luft sehen. Sie liegen oft auf den gestelzten Wurzeln und Ästen von Mangrovenbäumen und ernähren sich sowohl von den zahlreichen Luftbewohnern dieser Gemeinschaften (Libellen, Mücken und andere Zweiflügler) als auch von wirbellosen Wassertieren. Die Kronen von Mangroven werden häufig von typisch terrestrischen Formen bewohnt – Papageien, Affen usw. Die Anzahl der Baumarten, die Gemeinschaften bilden, ist sehr begrenzt und übersteigt in jedem einzelnen Fall nicht mehrere Arten.
Binnengewässer
Es gibt zwei Haupttypen von Binnengewässern: stehende (Seen, Sümpfe, Stauseen) und fließende (Quellen, Bäche, Flüsse). Diese Arten von Stauseen sind durch Übergangsformen (Altarme, Fließseen, temporäre Wasserläufe) verbunden.
Fließende Stauseen verfügen in der Regel über Süßwasser. Salzhaltige Quellen und Bäche, insbesondere Flüsse, sind sehr selten. Der Salzgehalt stehender Gewässer kann sowohl in der Zusammensetzung der Salze (mit hohem Gehalt an Calciumcarbonat bzw. Kalk, überwiegend Kochsalz, Kali, Glaubersalz, Soda etc.) als auch in der Menge stark schwanken (von Zehntel ppm bis 347 % im Tambukan-See im Kaukasus). Stichlinge können bei einem Salzgehalt von bis zu 59 % vorkommen; Larven und Puppen von Enhydra-Fliegen – bis zu 120 – 160°/oo; bei Salzgehalten über 200 % können nur noch wenige Arten existieren; Bei einem Salzgehalt nahe dem Maximum, also 220 % o, leben in Seen oft nur Krebstiere.
Auch die Wasserhärte – der Gehalt an Kalziumkarbonat – ist ein regulierender Faktor, obwohl selbst das härteste Wasser nicht mehr als 0,5 % Salze enthält, also frisch ist. Einige Bewohner von Binnengewässern, wie zum Beispiel Süßwasserschwämme und Moostierchen, bevorzugen hartes Wasser, während andere, wie zum Beispiel Weichtiere, weiches Wasser bevorzugen. Stauseen mit hartem Wasser sind in der Regel auf Gebiete mit Kalkstein- und Dolomitentwicklung beschränkt, während Stauseen mit weichem Wasser hauptsächlich auf Gebiete mit Eruptivgesteinsaufschlüssen zurückzuführen sind.
Bei den Bewohnern von Süßwassergewässern sind ihre Körperflüssigkeiten hypertonisch, das heißt, die Salzkonzentration in ihnen ist höher als im Wasser, in dem diese Organismen leben. Gemäß den Gesetzen des Weltraums strebt das sie umgebende Wasser danach, in ihren Körper einzudringen. Um Schwellungen und Tod zu vermeiden, müssen die Bewohner von Süßwassergewässern entweder über Panzer verfügen, die für das Eindringen von Wasser relativ undurchdringlich sind, oder über spezielle Vorrichtungen zum Entfernen von Wasser, das in den Körper eindringt (pulsierende Vakuolen bei Protozoen, Nieren bei Fischen usw.). Vielleicht liegt es gerade an diesen Existenzschwierigkeiten frisches Wasser Vertreter vieler Meerestierarten konnten nicht in Binnengewässer eindringen.
Die Körperflüssigkeiten der Bewohner von Salzgewässern, einschließlich der Ozeane, sind isotonisch oder leicht hypotonisch (sie haben eine Salzkonzentration, die der in der Umwelt entspricht oder niedriger ist), und die Bewohner dieser Gewässer selbst verfügen über spezielle Vorrichtungen zur Abgabe überschüssiger Salze das Wasser. Offensichtlich ist die Obergrenze des Lebens in Binnengewässern darauf zurückzuführen, dass der Salzgehalt dort so hoch ist, dass die Ausscheidung von Salzen aus dem Körper unmöglich wird. Wahrscheinlich spielt auch die Toxizität solch konzentrierter Salzlösungen eine Rolle.
In Binnengewässern schwanken der Gehalt an organischer Substanz und die damit verbundene Menge an gelöstem Sauerstoff stark. Huminsäurereiche (dystrophische) Stauseen sind mit Sümpfen verbunden und haben dunkel gefärbtes Wasser. Ihre Ufer sind torfig und das Wasser stark sauer. Die organische Welt ist arm. Allmählich verwandeln sie sich in Sümpfe. Ein erheblicher Gehalt an organischen Stoffen in Binnengewässern kann zur sogenannten „Blüte“ führen, bei der die Sauerstoffreserven erschöpft sind, Fische und viele Wirbellose sterben. Auch die Anreicherung von Fluss- und Seegewässern mit organischen Stoffen durch anthropogene Einflüsse kann zum Tod von Wassertieren (Tod) führen.
Das Temperaturregime von Binnengewässern hängt in erster Linie von den allgemeinen klimatischen Bedingungen der Gebiete ab, in denen sich die Gewässer befinden. In Seen der gemäßigten Zone erwärmt sich das Oberflächenwasser im Sommer stärker als das Grundwasser, sodass die Wasserzirkulation nur in der wärmeren Oberflächenschicht stattfindet, ohne tiefer in Wasserschichten mit niedrigerer Temperatur einzudringen. Zwischen der Oberflächenschicht des Wassers – dem Epilimnion – und der tiefen Schicht – dem Hypolimnion – bildet sich eine Schicht mit Temperatursprüngen – die Thermokline. Mit Beginn des kalten Wetters, wenn die Temperaturen im Epilimnion und Hypolimnion vergleichbar sind, kommt es zu einer herbstlichen Wasservermischung. Wenn das Wasser in den oberen Schichten des Sees dann unter 4° abkühlt, sinkt es nicht mehr und kann bei weiterem Temperaturabfall sogar an der Oberfläche gefrieren. Im Frühjahr, nachdem das Eis geschmolzen ist, wird das Wasser in den Oberflächenschichten schwerer, sinkt ab und bei 4 °C kommt es zu einer Durchmischung des Wassers. Im Winter nehmen die Sauerstoffreserven meist nur wenig ab, da bei niedrigen Temperaturen die Bakterienaktivität und die Atmung der Tiere gering sind. Erst wenn das Eis mit einer dicken Schneeschicht bedeckt ist, stoppt die Photosynthese im See, die Sauerstoffreserven werden erschöpft und es kommt zum winterlichen Fischsterben. Im Sommer hängt der Sauerstoffmangel im Hypolimnion von der Menge der zersetzenden Stoffe und von der Tiefe der Sprungschicht ab. In hochproduktiven Seen dringt organisches Material in viel größeren Mengen aus den oberen Schichten in das Hypolimnion ein als in wenig produktiven Seen, sodass auch Sauerstoff in großen Mengen verbraucht wird. Befindet sich die Sprungschicht näher an der Oberfläche und dringt Licht in den oberen Teil des Hypolimnions ein, dann deckt der Prozess der Photosynthese das Hypolimnion ab und es besteht möglicherweise kein Sauerstoffmangel darin.
In Seen in kalten Ländern, in denen die Wassertemperatur nicht über 4° steigt, kommt es nur zu einer (Sommer-)Wasservermischung. Sie sind für lange Zeit – 5 Monate oder länger – mit Eis bedeckt. In subtropischen Seen, in denen die Wassertemperatur nicht unter 4° fällt, kommt es ebenfalls nur zu einer (Winter-)Wasservermischung. Auf ihnen bildet sich kein Eis.
Einzigartig sind Thermalquellen (heiße und warme Quellen), deren Temperatur den Siedepunkt von Wasser erreichen kann. In heißen Quellen mit Temperaturen, die über der Gerinnungstemperatur von lebendem Eiweiß liegen und zwischen 55 und 81 °C liegen, können Blaualgen, Bakterien, einige wirbellose Wassertiere und Fische vorkommen. Die meisten Bewohner warmer Stauseen vertragen jedoch keine Temperaturen über 45° und bilden in der Regel aus stenothermen Arten eine ganz eigene Thermalquellenbiota.
Im Gegensatz zu thermischen Arten haben Flüsse und Quellen, die aus Gletschern und Hochgebirgsschneefeldern stammen, sehr viel kaltes Wasser und werden von ganz bestimmten stenothermen, kälteliebenden Arten bewohnt.
Die Bewegung des Wassers in Binnenreservoirs wird durch Wellen und Strömungen dargestellt. Die Störungen sind nur in großen Seen gut ausgeprägt, in den übrigen sind sie unbedeutend und erreichen keine Stärke, obwohl sie teilweise mit Störungen in Ozeanen und Meeren vergleichbar sind. Seeströmungen reproduzieren Meeresströmungen im Miniaturformat. Fließende Stauseen unterscheiden sich stark voneinander in der Fließgeschwindigkeit, angefangen bei schnell fließenden Gebirgsbächen und Flüssen, oft mit Wasserfällen und Stromschnellen, bis hin zu flachen Wasserläufen mit einer sehr schwachen Strömung, gemessen in Bruchteilen eines Meters pro Sekunde.
Wissenschaftler versuchen seit langem, Ökosysteme auf dem Planeten zu klassifizieren. Aufgrund der fehlenden Rangfolge und der großen Anzahl natürlicher Ökosysteme ist es jedoch nicht möglich, jede Pfütze und Sanddüne einem eigenen Ökosystem zuzuordnen. Ökologen beschlossen, mehrere Kombinationen von Ökosystemen – Biome – zu klassifizieren.
Biom – was ist das?
Wir hören viel über verschiedene Biome, aber nur wenige von uns haben eine Ahnung, wie dieses Wort genau charakterisiert wird. Im Allgemeinen ist ein Biom groß biologisches System mit eigenem Klima. Dieses System wird durch die dominierende Pflanzenart oder Landschaft charakterisiert. Es gibt eine solche Definition als Terrarienbiom. Dies bedeutet, welche Mineralien, Holz und Tiere auf seinem Territorium abgebaut werden. Beispielsweise wird das Laubwaldbiom von Laubbäumen dominiert. Oder ein Pilzbiom – ein Gebiet mit feuchtem Klima, das für das Leben verschiedener Pilzarten und ihrer Sporen geeignet ist. Wenn Sie sich vom Norden zum Äquator bewegen, können Sie alle wichtigen Biome sehen.
Wie viele Hauptbiome gibt es?
Welche Biome dominieren und wie viele gibt es? Ökologen haben neun Hauptbiome an Land identifiziert. Das erste Biom – das zweite – Taiga. Dann gibt es das Biom der Laubwälder in der gemäßigten Klimazone, das Biom der Steppen, Chaparral (mediterrane Flora), Savannen, dornige (tropische) Wälder und das neunte Biom sind tropische Wälder. Jeder von ihnen ist einzigartig in Bezug auf Klima, Vegetation und Tierwelt. Ein separater zehnter Punkt kann hervorgehoben werden ewiges Eis- Winterbiom.
Tundra und Taiga
Tundra ist ein Biom mit mehrjährigen Pflanzen. Es nimmt den größten Teil des nördlichen Eurasiens und einen Teil Nordamerikas ein. Liegt zwischen südlichen Wäldern und Polareis. Je weiter sich die Tundra vom Eis entfernt, desto ausgedehnter wird das baumlose Gebiet. Die Lebensbedingungen in der Tundra sind hart, dennoch leben hier großartige Pflanzen. Besonders schön ist die Tundra im Sommer. Es ist mit einer dicken Grünschicht bedeckt und wird zu einem Zufluchtsort für wandernde Tiere und Vögel. Die Basis der Pflanzenwelt sind Flechten und Moose. Selten sind die untergroßen Tiere. Der Hauptbewohner der Tundra: Hier gibt es viele Polarfüchse, Hasen und Wühlmäuse. Ein weiterer Bewohner ist der Lemming. Dieses kleine Tier fügt der Tundra großen Schaden zu. Diese Tiere fressen große Mengen schlechter Tundravegetation, die sich nicht schnell erholen kann. Aufgrund des Nahrungsmangels leidet die gesamte Tierwelt des Bioms.
Taiga ist ein Biom aus Nadelwäldern (nördlich). Es liegt auf der Nordhalbkugel und nimmt etwa elf Prozent der gesamten Landmasse ein. Fast die Hälfte dieses Gebietes wird von Lärchen eingenommen, die restlichen Bäume sind Kiefern, Fichten und Tannen. Es gibt auch ein paar Laubbäume – Birke und Erle. Die Haupttiere sind Elche und Hirsche (von Pflanzenfressern), es gibt weitere Raubtiere: Wölfe, Luchse, Marder, Nerze, Zobel und Vielfraße. Eine große Anzahl und Vielfalt an Nagetieren – von Wühlmäusen bis hin zu Maulwürfen. Hier leben lebendgebärende Amphibien, was auf den kurzen Sommer zurückzuführen ist, in dem es nicht möglich ist, die Gelege aufzuwärmen. Auch das Rebhuhn ist einer der Hauptbewohner der Taiga.
Laubwälder und Steppen
Laubwälder liegen in einer angenehm gemäßigten Klimazone. Dies sind hauptsächlich die östlichen Vereinigten Staaten, Mitteleuropa und ein Teil Ostasiens. Hier ist ausreichend Feuchtigkeit vorhanden, die Kalter Winter und lange warme Sommer. Die Hauptbäume dieses Bioms sind Laubbäume: Esche, Eiche, Buche, Linde und Ahorn. Es gibt auch Nadelbäume – Fichte, Mammutbaum und Kiefer. Flora und Fauna sind hier gut entwickelt. Eine Vielzahl von Raubtieren sind Wildkatzen, Wölfe und Füchse. Große Populationen von Bären und Hirschen, Dachsen, Nagetieren und Vögeln.
Steppen. Die Grundlage dieses Bioms sind die Prärien Nordamerikas und die Steppen Asiens. Es gibt kein benötigte Menge Niederschlag, der ausreichen würde, damit Bäume wachsen, aber auch ausreichen würde, um die Bildung von Wüsten zu verhindern. In den Graslandschaften Nordamerikas gibt es eine große Vielfalt an krautigen Pflanzen und Gräsern. Es gibt niedrig wachsendes (bis zu einem halben Meter), gemischtes Gras (bis zu eineinhalb Meter) und hohes Gras (Pflanzenhöhe erreicht drei Meter). Das Altai-Gebirge teilte die asiatischen Steppen in eine östliche und eine westliche. Diese Flächen sind reich an Humus, werden ständig mit Getreide besät und Orte mit hohem Gras eignen sich als Weiden. Alle Artiodactyl-Säugetiere sind seit langem domestiziert. Und die wilden Bewohner der Steppen – Kojoten, Schakale und Hyänen – haben sich an ein friedliches Leben in der Nähe von Menschen angepasst.
Chaparral und Wüste
Die Umgebung war von mediterraner Vegetation geprägt Mittelmeer. Die Sommer sind hier sehr heiß und trocken und die Winter kühl mit hoher Luftfeuchtigkeit. Die Hauptpflanzen hier sind Sträucher mit Dornen, Kräuter mit hellem Aroma und Pflanzen mit dicken, glänzenden Blättern. Aufgrund der klimatischen Bedingungen können Bäume nicht normal wachsen. Chaporol ist berühmt für die vielen Schlangen und Eidechsen, die hier leben. Es gibt Wölfe, Rehe, Luchse, Pumas, Hasen und natürlich Kängurus (in Australien). Häufige Brände verhindern das Eindringen in die Wüste und wirken sich positiv auf den Boden aus (Rückführung nützlicher Substanzen in den Boden), was sich positiv auf das Wachstum von Gräsern und Büschen auswirkt.
Die Wüste erstreckte sich über ein Drittel der gesamten Landmasse. Es bewohnt trockene Gebiete der Erde, in denen der Niederschlag weniger als zweihundertfünfzig Millimeter pro Jahr fällt. Es gibt heiße Wüsten (Sahara, Atacama, Assuan usw.) und es gibt auch Wüsten, in denen die Lufttemperatur im Winter auf minus zwanzig Grad sinkt. Das ist die Wüste Gobi. Typisch für die Wüste sind Sand, nackte Steine und Felsen. Die Vegetation ist spärlich und saisonal, hauptsächlich Wolfsmilch und Kakteen. Die Fauna besteht aus kleinen Lebewesen, die sich unter Felsen vor der Sonne verstecken können. Aus große Arten Hier lebt nur das Kamel.
Tropische Biome
Savannen sind riesige Gebiete mit dichtem Gras und seltenen Einzelbäumen. Der Boden hier ist ziemlich karg, dominiert von hohem Gras und Wolfsmilch, Bäumen – Affenbrotbäumen und Akazien. In den Savannen leben große Herden von Artiodaktylen: Zebras, Gnus und Gazellen. Eine solche Anzahl an Pflanzenfressern gibt es nirgendwo anders. Der Reichtum an Pflanzenfressern trug auch zum Reichtum an Raubtieren bei. Hier leben Geparden, Löwen, Hyänen und Leoparden.
Im Süden und Süden befindet sich ein offener Dornwald Westafrika. Es gibt seltene Laubbäume und seltsam geformte Dornenbüsche.
Tropische Wälder gibt es in Südamerika, Westafrika und Madagaskar. Eine konstant hohe Luftfeuchtigkeit fördert das Wachstum dichter und riesiger Pflanzen. Diese Wälder erreichen eine Höhe von 75 Metern. Hier wächst Rafflesia arnoldi – es ist die größte Blume der Welt. Der Boden in den Tropen ist karg, die Hauptnährstoffe sind in den vorhandenen Pflanzen konzentriert. Die jährliche Abholzung großer Teile dieser Tropen könnte die größte biologische Katastrophe seit nur fünfzig Jahren auslösen.
