Тайга и тундра
Тайга и тундра - основные биомы Сибири.
Основные характеристики тайги
Тайга, или бореальные хвойные леса, является основным биомом Сибири, а также занимает значительные территории европейской части России и доминирует в стране в целом. Максимальная ширина пояса хвойных лесов Евразии наблюдается между реками Енисеем и Леной. Тайга также широко представлена в Северной Америке, например, в Канаде. Хвойные деревья обеспечивают полное использование короткого вегетационного периода, характерного для Севера. Тайга часто заболочена из-за короткого периода вегетации и достаточного количества осадков.
Хвойные породы, которые формируют тайгу, включают всего четыре вида: ель, пихту, сосну и лиственницу, причем сосна обычно является самой распространенной и обладает большой долговечностью. Эти деревья хорошо переносят зимние холода и обычно имеют узкие, направленные вниз кроны, как у ели, что помогает им справляться с обильным снегом, который может обламывать ветки. Такая форма кроны также позволяет максимально использовать свет при низком стоянии солнца на Севере.
В тайге различают темнохвойные леса, образованные елью и пихтой (а в Америке — цугой), и светлохвойные, которые состоят из вечнозеленой сосны или лиственницы, такой как сибирская или даурская. Темнохвойные леса просты по структуре и характеризуются сильным затенением, в результате чего трава может полностью отсутствовать внизу. Плотность насаждений возрастает при движении с севера на юг, и южная тайга, например, в районе Томска, может иметь примесь широколиственных пород, таких как береза.
Структура тайги
Таежные леса характеризуются четкими ярусами, которые могут включать древесный, кустарниковый, кустарниково-травянистый и моховой ярусы. В темнохвойном лесу может присутствовать травяной или кустарниковый ярус, но может быть и только деревья с мхом. Из-за сильного затенения подстилка разлагается медленно, и в тайге процветают грибы, многие из которых питаются сапрофитно или образуют микоризу с крупными деревьями, обеспечивая их питательными веществами.
Поскольку тайга вечнозеленая, отсутствует динамика смены освещения, характерная для широколиственных лесов. Если в тайге цветут растения, то их цветы, как правило, белые и хорошо заметны на фоне темноты, чтобы привлечь немногочисленных опылителей. Семена в нижнем ярусе имеют маленькую массу, поскольку деревья защищают их от сильного ветра.
Животные тайги приспособились к условиям снега и мороза; многие крупные животные либо впадают в анабиоз (спят, как медведь), либо мигрируют на юг. Мелкие животные приспособились жить в снегу, который служит теплоизолятором. Деревья производят много семян, которыми питаются птицы и грызуны. Из-за колебаний урожайности семян (шишек) птицы, например клесты и кедровки, постоянно кочуют, а кедровки делают большие запасы кедровых орехов.
В тайге обитает много грызунов, включая лесных полевок, белок и сибирских бурундуков. Характерным копытным является лось, который может оставаться на зиму в тайге, питаясь корой и ветками. Среди насекомоядных птиц, которые остаются зимой, есть синицы, королька и дятлы, способные добывать насекомых и личинок из-под коры. Хищники включают рысь, ласку и горностая, а также крупных хищников, таких как волки и медведи, хотя их популяции сейчас малочисленны из-за сокращения крупной добычи. Типичным куньим Сибирской тайги был соболь, ныне почти истребленный, но его североамериканский аналог — илька.
Самой большой проблемой для млекопитающих и птиц являются многочисленные кровососущие насекомые: комары, мошки, слепни и иксодовые клещи, которые могут быть настолько многочисленны, что представляют серьезную угрозу для жизни. Южная Тайга имеет большую биомассу (до 400 тонн на гектар), но ее годичная продукция ниже, чем у широколиственных лесов.
Тундра
Тундра — это циркумполярная зона, расположенная на севере Сибири, Европы (например, в Скандинавии) и в Канаде. Она характеризуется очень коротким вегетационным периодом, низкой температурой почвы и высокой влажностью, приводящей к заболоченности. Безлесье — главный признак тундры, обусловленный недостатком летнего тепла и сильными ураганными ветрами. Тундровые растения (криофиты) низкорослые, стелющиеся и подушковидные, приспособленные к холоду. Зимой они защищены снегом, который служит теплоизолятором. Доминирующую роль играют лишайники и мхи, которые выступают эдификаторами. Однако лишайники, будучи грибами, не способствуют формированию почвы и вытесняют зеленые растения.
В тундре, несмотря на отсутствие деревьев, наблюдается вертикальная иерархия, но в горизонтальном отношении она мозаична и сложна по структуре, образуя пятнистые, кочкарные или бугорковые участки. Деятельность человека, в частности вырубка лесов, способствует расширению тундры на юг. Различают субарктические тундры, где еще есть полярные березки и моховой покров, и арктические, где уже преобладают мхи или лишайники и появляются пятна оголенного грунта. Высшей формой являются полярные пустыни (высокоарктические), состоящие в основном из чистого грунта и одного лишайника.
Из-за вечной мерзлоты животные не могут жить глубоко в почве, ограничиваясь несколькими десятками сантиметров на поверхности. Видовой состав животного мира Тундры самый бедный. Большинство беспозвоночных и мелких млекопитающих (например, суслики и сурки) спят в анабиозе большую часть года. Птицы и крупные млекопитающие мигрируют, посещая тундру только летом. Круглогодично обитают животные, приспособленные к снегу, такие как лемминги, северные полярные мыши и белые куропатки. На первом месте по биомассе в почве стоят дождевые черви и личинки комаров.
Лемминги и полёвки — основные грызуны, питающиеся мхами, листьями карликовой березы и полярной ивы, а также ягодами и лишайниками. Лемминги быстро размножаются, производя много детенышей за лето, что вызывает волны численности, за которыми следуют хищники.
Доминирующее крупное животное — северный олень (карибу в Америке), питающийся летом травой и кустарниками, а зимой в основном лишайниками, которые выкапывает из-под снега. Зимой олени часто кочуют в лесотундру, где меньше снега. Хищники тундры, такие как песец, тундровый волк и белая сова, в основном охотятся на леммингов.
Тундра также изобилует насекомыми, включая огромное количество комаров, мошки и оводов, последние из которых являются паразитами северного оленя. Из-за мошки млекопитающие постоянно вынуждены спасаться бегством. Сравнивая биомассу, Тундра имеет значительно меньшие показатели (от 10 до 50 тонн на гектар), чем Таежные леса.