Крупные сочетания экосистем - биомы

По разнообразию жизни  на нашей планете ничто не может  сравниться с тропическими дождевыми лесами. 1 га экваториального леса может вместить 42 тыс. видов насекомых, 750 видов деревьев и 1500 разновидностей других жизненных форм. Число видов рыб в Амазонке больше, чем во всем Атлантическом океане. Для тропических лесов характерны обильные, постоянно выпадающие осадки и тепло без выраженных сезонных колебаний.

Средняя температура в  течение года составляет здесь 26 °С. средняя величина годовых осадков - 230-240 см. Иногда годовые осадки достигают 762 см, как, например, в департаменте Чоко (Колумбия). Относительная влажность в лесу составляет в среднем 76 %.

Растительность тропического леса предстает перед путешественником сплошной стеной растений, поднимающихся на высоту до 75 м. Верхний ярус представлен гигантскими деревьями. Их кроны бросают тень на площадь до четверти гектара. Множество эпифитов и лиан переплетают стволы деревьев. Лазящие растения достигают в длину 300 м и связывают древесные кроны друг с другом. Фауна тропических лесов еще богаче. Здесь обитает по меньшей мере 2,5 млн. (по некоторым оценкам 5 млн.) видов различных представителей мира животных, подавляющее большинство которых приходится на насекомых.

Главной особенностью тропических лесов является то, что произрастают они на крайне бедных почвах. Верхний слой почвы не превышает 5 см на склонах. Под ним обычно лежит красная латеритная глина-, лишенная питательных веществ. В некоторых районах Амазонии и острова Калимантан джунгли удивительным образом растут прямо на песке. Почти все минеральные и органические вещества в биоме тропических лесов сосредоточены в самой растительности и циркулируют в высокоэффективной замкнутой системе. Вырубка лесов ведет к ее нарушению. Согласно оценкам, ежегодно с лица Земли исчезает 120 ООО км2 тропического леса. Если не будет радикальным образом изменен нынешний характер эксплуатации тропических лесов и землепользования, то через 30-50 лет от них мало что останется. Это приведет к резкому обеднению разнообразия жизни на Земле и вымиранию миллиона видов. В наших силах еще остановить величайшее из когда-либо поражавших биосферу биологическое стихийное бедствие .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Системы классификации  биома

 

Системы классификации биома  стремятся определить биомы, используя  климатические измерения. Особенно в 1970-ых и 1980-ых был существенный толчок, чтобы понять отношения между  этими измерениями и свойствами энергетики экосистемы, потому что  такие открытия позволят предсказание темпов энергетического захвата  и перейдут среди компонентов  в пределах экосистем. Такое исследование проводилось Sims и др. (1978) на североамериканских полях. Исследование нашло положительную логическую корреляцию между суммарным испарением в мм/Вашем и наземным чистым основным производством в g/m^2/yr. Более общие результаты от исследования состояли в том, что осаждение и водное использование приводят к наземному основному производству, солнечное излучение и температура приводят к belowground основному производству (корни), и температурное и водное лидерство, чтобы охладить и нагреть сезонную привычку роста. Эти результаты помогают объяснить категории, используемые в биосистеме классификации Холдридджа, которые были тогда позже упрощены в Уиттакере. Число систем классификации и разнообразие детерминантов, используемых в тех схемах, однако, должны быть взяты в качестве сильного индикатора, которому биомы все не соответствуют отлично в созданные системы классификации.

Схема Holdridge

Система классификации Holdridge была развита Л. Р. Холдридджем, ботаником. Это наносит на карту климаты, основанные на четырех категориях:

Среднее полное осаждение (см) в масштабе lograrithmic

Потенциальное отношение  суммарного испарения: потенциальное  суммарное испарение разделилось  на осаждение; отношение увеличивается  от влажного до засушливых областей.

Потенциальное суммарное  испарение

Имейте в виду ежегодную биотемпературу (°C): вычисленный от ежемесячных скупых температур после преобразования любой скупой температуры к 0°C, базируемому при условии, что температуры в или ниже замораживания всех имеют тот же самый эффект на заводы, и очерчивающий между-10°C и-30°C, привел бы к нереалистичным результатам.

В этой схеме климаты классифицированы основанные на биологических эффектах температуры и ливня на растительности под предположением, что эти два  неживых фактора - самые большие  детерминанты типа растительности, найденной  в области. Холдриддж использует 4 оси, чтобы определить 30 так называемых "областей влажности,", которые ясно видимы в диаграмме Holdridge. В то время как схема в значительной степени игнорирует почву и инсоляцию, Holdridge действительно признавал, что они, также, были важными факторами в определении биома.

Система классификации Типа биома Уиттакера

Уиттакер ценил типы биома как представление большого разнообразия живущего мира, и видел потребность установить простой способ классифицировать эти типы биома. Уиттакер базировал свою систему классификации на двух неживых факторах: Осаждение и Температура. Его схема может быть замечена как упрощение Холдридджа, еще один с готовностью доступный, но возможно без вести пропавшие большей специфики, которую обеспечивает Холдридж.

Уиттакер базировал свое представление глобальных биомов на обоих предыдущих теоретических утверждениях так же как когда-либо увеличивающемся эмпирическом осуществлении выборки глобальных экосистем. Уиттакер был в уникальном положении, чтобы сделать такое целостное утверждение, поскольку он ранее собрал обзор классификации биома.

Система классификации Уиттакера может быть рассмотрена в следующем адресе: здесь

Ключевые определения  для того, чтобы понять Схему Уиттакера

физиономия: очевидные особенности, особенности направленные наружу, или  появление экологических сообществ  или разновидностей.

биом: группирующиеся земные экосистемы на данном континенте, которые  подобны в структуре растительности, физиономии, особенностях окружающей среды и особенностях их сообществ  животных

формирование: главный вид  сообщества заводов на данном континенте

тип биома: группировка сходящихся биомов или формирования различных  континентов; определенный физиономией

тип формирования: группировка  сходящихся формирований

Различие Уиттакера между биомом и формированием может быть упрощено: формирование используется, когда относился к сообществам завода только, в то время как биом используется когда затронуто обоими растениями и животными. Соглашение Уиттакера типа биома или типа формирования - просто более широкий метод, чтобы категоризировать подобные сообщества. Мировые типы биома, как показано на мировой карте, могут быть рассмотрены в ссылке: здесь

Параметры Уиттакера для того, чтобы классифицировать типы биома

 

Уиттакер, видя потребность в более простом способе выразить отношения структуры сообщества к окружающей среде, использовал то, что он назвал “анализом градиента” ecocline образцов, чтобы связать сообщества с климатом в международном масштабе. Уиттакер рассматривал четыре главных ecoclines в земной сфере.

Уровни приливной зоны: градиент влажности областей, которые  выставлены переменной воде и засухе с интенсивностью, которая изменяется местоположением от высоко до отлива

климатический градиент влажности

температурный градиент высотой

температурный градиент широтой

Вдоль этих градиентов Уиттакер отметил несколько тенденций, которые позволяют ему качественно устанавливать типы биома.

Градиент бежит от благоприятного до чрезвычайного с соответствующими изменениями в производительности.

Изменения в physiognomic сложности меняются в зависимости от favorability окружающей среды (уменьшающий структуру сообщества и сокращение stratal дифференцирования, поскольку окружающая среда становится менее благоприятной).

Тенденции в разнообразии структуры следуют за тенденциями  в разнообразии разновидностей; альфа  и бета разнообразие разновидностей уменьшаются от благоприятного до чрезвычайной окружающей среды.

У каждой формы роста (то есть травы, кусты, и т.д.) есть свое характерное  место максимальной важности вдоль  ecoclines.

Те же самые формы роста  могут быть доминирующими в подобной окружающей среде в широко различных  частях мира.

Уиттакер суммировал эффекты градиентов (3) и (4), чтобы получить полный температурный градиент и комбинировал это с градиентом (2), градиентом влажности, чтобы выразить вышеупомянутые заключения в том, что известно как Система классификации Уиттакера. Среднее число графов схемы ежегодное осаждение (ось X) против средней ежегодной температуры (ось Y), чтобы классифицировать типы биома.

Уолтер Систем

Система классификации Генриха  Уолтера была развита Генрихом Уолтером, немецким экологом. Это отличается и от схем Уиттакера и от Холдридджа, потому что это принимает во внимание сезонность температуры и осаждения. Система, также основанная на осаждении и температуре, считает 9 главных биомов, с важными чертами климата и типами растительности полученными в итоге в сопровождающем столе. Границы каждого биома коррелируют к условиям влажности и холодного напряжения, которые являются сильными детерминантами формы завода, и поэтому растительностью, которая определяет область.

I: Экваториальный 

Всегда сырая и недостающая  температурная сезонность

Вечнозеленый тропический  лес

II: Тропический 

Летний сезон дождей и  более прохладный "зимний" сухой  сезон

Сезонный лес, куст, или  саванна

III: Субтропический 

Очень сезонный, засушливый климат

Растительность пустыни  со значительной выставленной поверхностью

IV: Средиземноморье 

Зимний сезон дождей и  летняя засуха

Sclerophyllous (приспособленный к засухе), чувствительный к морозу shrublands и лесистые местности

V: Теплый умеренный 

Случайный мороз, часто с  летним максимумом ливня

Умеренный вечнозеленый лес, несколько чувствительный к морозу

VI: Nemoral

Умеренный климат с зимним замораживанием

Стойкий к морозу, лиственный, умеренный лес

VII: Континентальный 

Засушливый, с теплыми или жаркими летами и холодными зимами

Поля и умеренные пустыни

VIII: Арктический 

Холод, умеренный с прохладными  летами и долгими зимами

Вечнозеленый, морозостойкий  лес с листом иглы (тайга)

IX: Полярный 

Очень короткие, прохладные лета и долго, очень холодные зимы

Низкая, вечнозеленая растительность, без деревьев, выращивающих надолго  замороженные почвы

Система стены замка

Роберт Г. Бэйли почти развивал биогеографическую систему классификации для Соединенных Штатов в карте, изданной в 1976. Стена замка впоследствии расширила систему, чтобы включать остальную часть Южной Америки в 1981 и мира в 1989. Система Стены замка основана на климате и разделена на семь областей (Полярный, Влажный Умеренный, Сухой, Человеческий, и Влажный Тропический), с дальнейшими подразделениями, основанными на других особенностях климата (подарктический, теплый умеренный, горячий умеренный, и субтропический; морской и континентальный; низменность и гора).

100 Полярных Областей 

120 Подразделений Тундры

Подразделение Тундры M120 - Горные Области

130 Подарктических Подразделений

M130 Подарктическое Подразделение - Горные Области

200 Влажных Умеренных Областей 

210 Теплых Континентальных  Подразделений

M210 Теплое Континентальное  Подразделение - Горные Области

220 Горячих Континентальных  Подразделений

M220 Горячее Континентальное  Подразделение - Горные Области

230 Субтропических Подразделений

M230 Субтропическое Подразделение  - Горные Области

240 Морских Подразделений

Подразделение Морского пехотинца M240 - Горные Области

250 Подразделений Прерии

260 средиземноморских Подразделений

M260 Подразделение Средиземноморья  - Горные Области

300 Сухих Областей 

310 Тропических/Субтропических  Подразделений Степи

M310 Тропическое/Субтропическое  Подразделение Степи - Горные  Области

Система Всемирного фонда  дикой природы

Команда биологов, созванных  Всемирным фондом дикой природы (WWF), развивала экологическую систему  классификации земли, которая идентифицировала четырнадцать биомов, названные главные типы среды обитания, и далее разделила земельную площадь в мире на 867 земных ecoregions. У каждого земного Ecoregion есть определенный EcoID, fomat XXnnNN (XX Ecozone, nn - число Биома, NN - отдельное число). Эта классификация используется, чтобы определить Глобальные 200 списков ecoregions, идентифицированного Всемирным фондом дикой природы как приоритеты для сохранения. Всемирный фонд дикой природы главные типы среды обитания:

01 Тропический и субтропический  сырой лес широколистного табака (тропический и субтропический, влажный)

02 Тропических и субтропических  сухих леса широколистного табака (тропический и субтропический, полувлажный)

03 Тропических и субтропических хвойных леса (тропический и субтропический, полувлажный)

04 Умеренных широколистных табака и смешанные леса (умеренный, влажный)

05 Умеренных хвойных лесов  (умеренный, влажный к полувлажному)

06 Арктических лесов/тайги  (подарктический, влажный)

07 Тропических и субтропических  полей, саванны, и shrublands (тропический и субтропический, полузасушливый)

08 Умеренных полей, саванны,  и shrublands (умеренный, полузасушливый)