Широколиственные леса
Географическое расположение и климатические особенности
Широколиственные леса умеренного пояса очень характерны для России, включая дубовые и березовые рощи средней полосы. В мировом масштабе эти леса достаточно разобщены, занимая отдельные зоны в Европе, Азии (Китай) и Северной Америке. В отличие от таежных и степных лесов, широколиственные леса чаще тяготеют к побережьям и находятся под влиянием воздушных масс, например, с Балтики или Черного моря. Для этого биома типична выраженная зима, в результате чего деревья являются сплошь листопадными, сбрасывая листву на зиму. Однако, благодаря тяготению к береговой линии, умеренные леса могут быть почти безморозными, особенно в приатлантической части Европы. В Британии умеренные леса могут быть практически без снега, в то время как в континентальной части России могут встречаться большие сугробы. Северная граница этих лесов — это переход к тайге, который часто четкий и сопровождается доминированием сосны и других хвойных пород. В России также существуют смешанные хвойно-широколиственные леса, например, в Подмосковье. Южная граница, наоборот, нечеткая и постепенно переходит в степь.
Ярусность и растительный мир
Концепция ярусности в лесу в основном отрабатывалась именно на умеренных широколиственных лесах, где она выражена очень четко. Кроны деревьев смыкаются сверху, блокируя свет, что приводит к адаптации нижних ярусов. Многие широколиственные породы, помимо семенного размножения, дают корневую поросль, формируя низкорослые древостои, часто монодоминантные. Примером монодоминантного леса является бук, который, заселяясь, полностью доминирует. Встречаются также смешанные леса, например, с грабом и дубом. В Европе лиан мало, но они более-менее присутствуют в Восточной Азии (Китае) и в приатлантических лесах Северной Америки. Самый нижний ярус образуют травы, среди которых есть как тенелюбивые, растущие под деревьями, так и светлолюбивые, характерные для опушек и прогалин. Характерная особенность — это растения, цветущие весной, поскольку в этот период, после таяния снега, поступает много света до того, как верхние деревья успевают выпустить листву. В более влажных приморских районах могут встречаться вечнозеленые деревья.
Биоразнообразие и влияние человека
Широколиственные леса умеренной зоны исторически сильно вырубались. Из-за этого чистых, нетронутых лесов в Европе осталось очень мало, хотя кое-что сохранилось в Восточной Европе. Дуб, как доминант с высокой накопленной биомассой, вырубался в первую очередь. При его вырубке доминировать могут начать другие породы, такие как каштан, граб, ясень или липа. В сравнении с Европой, широколиственные леса Китая обладают более высоким видовым богатством, а также содержат много лиан, папоротников и эпифитов. Восточная часть Северной Америки, находящаяся под влиянием теплого течения Атлантики, также имеет высокоразнообразные широколиственные леса, напоминающие китайские. В таких лесах может быть два или три яруса, а среди доминантов встречаются дуб, клен, платан, вяз, ясень, орех и тюльпанное дерево.
Животные
Животные в умеренном лесу распределены по ярусам, так же как и в тайге. Благодаря хорошей подстилке, развит почвенно-подстилочный ярус, где обитают многочисленные насекомые, черви и клещи. Четкая сезонная динамика, морозная зима со снежным покровом, требует от животных приспособления. Некоторые животные, например, медведь, впадают в анабиоз и спят, а птицы, используя крылья, улетают в субтропики. Другие, например, жуки, приспосабливаются добывать пищу под корой. Ведущую роль среди сапрофагов, формирующих значительную биомассу подстилки, играют дождевые черви, живущие вместе с личинками насекомых, в основном жуков. Из-за большой биомассы деревьев в этой зоне популярны жуки-древоеды, в том числе майский жук. Помимо жуков, под корой и на деревьях обитает огромное количество бабочек (вредителей), а также сокососущих насекомых, таких как тли, червецы и клопы.
Крупные животные включают мышей, которые исходно являются лесными животными, а также копытных, таких как олени, лани и зубры. Кабан является лесным животным, которое постоянно роется в земле, вырывая подземные части растений, а также потребляя беспозвоночных, например, личинок майского жука. Хищные животные (зоофаги) также распределены по ярусам; в почве обитают многоножки и клещи, а муравьи, являясь хищными беспозвоночными, доминируют и работают по всему лесному ярусу. В европейских лесах многочисленны кроты. Наземный ярус занимают амфибии и рептилии, такие как бурые лягушки, тритоны и саламандры. Птицы, такие как дрозды, синицы, славки и пеночки в Евразии, являются типичными животными верхнего яруса, питаясь насекомыми и ягодами. Крупные наземные хищники, воспетые в сказках, включают лису, волка и медведя. Лесные хищники, например, горностай и ласка, первыми вымирают при вырубке лесов. Древесный ярус населяли рыси, лесные коты (которые, как и человек, видимо, жили на деревьях) и лесная куница.
Биомасса и продуктивность
Широколиственные умеренные леса, подобно джунглям, являются основной биомассой планеты, запасы которой составляют 400–500 тонн на гектар, что примерно в десять раз превосходит степь. Продуктивность леса высока и достигает 50 тонн на гектар в год. Рекордной особенностью умеренных лесов является зоомасса (масса животных), которая может достигать тонны на гектар — это самый высокий показатель среди всех биомов. Несмотря на высокую мощность и важность, леса продолжают вырубать.
Для лучшего понимания того, как биомасса и животный мир распределены по ярусам, можно представить лес как многоэтажный дом: самые сильные и крупные деревья — это крыша, собирающая свет; внизу, в "подвале" (подстилке), живут дождевые черви и личинки, перерабатывая отходы; на "этажах" (стволах и ветвях) обитают белки, куницы и различные насекомые; а птицы и хищники, такие как рыси, являются мобильными жильцами, перемещающимися между уровнями в поисках пищи.