3.04. Класифікація биомов
А якими бувають біогеоценози? Всім відомо, що біогеоценоз, продуценти в якому представлені в основному деревами, називається лісом. Розташовані в посушливому кліматі біогеоценози, в яких домінують трави, в Євразії називають степом, в Північній Америці - прерией, в Південній Америці пампою, а в Південній Африці - Вельде. Для того, щоб розібратися в розмаїтті біогеоценозів, потрібна певна класифікація. Таких класифікацій досить багато, і тут буде використана та, яка, ймовірно, частіше за інших використовується в міжнародному науковому співтоваристві. Одиницею цієї класифікації є биом.
Биом - це великий тип біогеоценозів, що характеризується подібним характером рослинності і займає певні регіони планети. Біоми регулюються макрокліматом і, в першу чергу, - кількістю опадів і температурою (рис. 3.4.1).
Мал. 3.4.1. Розподіл деяких наземних біомів в залежності від кількості опадів і температури
Біоми володіють певною цілісністю. Наприклад, між зонами листопадних лісів і степів розташована лісостепова зона, де «зустрічаються» біоми ліси і степи. При існуючому кліматі на території лісостепу можуть бути стійкими обидва типи біогеоценозів. Ліс вимагає більшої кількості води, ніж степ, але лісовий грунт ефективніше утримує її, ніж степова. Там, де вже існує ліс, в грунті затримується достатньо вологи для існування лісу. Там, де розташовується степ, - для розвитку лісу води виявляється недостатньо. При зміні вологості або температури клімату відбувається поступовий рух межі лісу і степу. Посушливий ліс змінюється степом, зволожена степ поростає лісом. Проте, залишається широка смуга, де мозаїчно чергуються два типи екосистем. Навколоводні ділянки, балки, низовини виявляються залісення, а ділянки з піщаним ґрунтом, добре прогріваються схили - остепненного. Характерний тип рослинності залежить від грунту і клімату і впливає на них, а також визначає практично весь склад розвивається в тому чи іншому місці спільноти.
Як відобразити взаємини різних типів спільнот один щодо одного? Існує два основні методи - ординація (тобто розташування в якомусь просторі в певному порядку) і класифікація (тобто розподіл по відокремленим один від одного груп - класів або таксонів). Ординація підкреслює континуальность змін властивостей, класифікація - дискретність розривів. Приклад ординації спільнот показаний на рис. 3.4.1. приклад багаторівневої ієрархічної класифікації ьіомов наведено нижче.
Основні біоми на Землі такі.
Тундра. Биом холодного вологого клімату, який характеризується негативними середньорічними температурами, кількістю опадів близько 200-300 мм в рік і, найчастіше, наявністю шару вічної мерзлоти. Виділяють арктичну тундру, розташовану в високих широтах, і альпійську тундру, розташовану в високогір'ях. Рослинність - низькорослі багаторічники: лишайники, мохи, трави і чагарники.
Тайга. Лісовий биом холодного клімату з довгою многоснежной взимку і кількістю опадів, що перевищує випаровування. Основними лісовими породи - хвойні, видове різноманіття дерев невелика (1-2 домінуючих виду).
Листопадний ліс. Ліс помірного пояса. Розвивається в регіонах з помірно теплим літом і відносно м'якою зимою з морозами. Характерно рівномірний розподіл опадів, відсутність посух, перевищення опадів над випаровуванням. Восени в міру скорочення довжини світлового дня відбувається листопад. Листопадні ліси щодо багаті видами, характеризуються складною вертикальною структурою (наявністю декількох ярусів).
Степ. Територія трав'янистої рослинності в напівпосушливий зоні помірного клімату. Найчисленніші трави - злаки і осоки, багато з яких утворюють щільну дерновину. Потенційне випаровування перевищує кількість опадів. Характерні багаті органічною речовиною грунту - степові чорноземи. Синоніми - преріях, пампа, вельд.
Саванна. Тропічні злаково-деревні співтовариства, що розвиваються в областях зі стійким чергуванням сухого і вологого сезонів. Окремі дерева або масиви чагарників розкидані між відкритими трав'янистими ділянками.
Пустеля. Досить різноманітна група біомів, розташована в областях з вкрай посушливим кліматом або, в разі арктичної або альпійської пустелі, вкрай низьких температур. Відомі піщані, кам'янисті, глинисті, солончакові, крижані і інші пустелі. Характерно (за винятком льодових пустель, які розвиваються в дуже холодних умовах) або середньорічна кількість опадів менше 25 мм, або умови, що забезпечують дуже швидке випаровування вологи.
Чапараль. Твердолисті чагарникові зарості в середземноморському кліматі з м'якою дощовою зимою і посушливим літом. Характеризується значним накопиченням сухої деревини, що призводить до періодичних пожеж.
Сезонний тропічний ліс. Поширений в областях з жарким кліматом і великою кількістю опадів, в яких опади розподілені протягом року нерівномірно, з наявністю сухого сезону. Надзвичайно багатий видами.
Лентіческіе (стоячі) води. Калюжі, стариці, природні та штучні ставки, озера і водосховища. Умови життя визначаються в першу чергу глибиною (і освітленістю) і кількістю биогенов. Обмін биогенами і газами між поверхнею і глибиною часто утруднений.
Лотіческіе (текучі) води. Струмки, потоки і річки. Умови дуже залежать від швидкості течії. Здатні переміщати значні кількості води і інших неорганічних і органічних речовин, тісно пов'язані з оточуючими наземними системами.
Болота. Водойми з великою кількістю органіки, руйнування якої сповільнюється через нестачу в воді кисню; в основному характерні для помірного і помірно холодного клімату.
Пелагіаль. Відкритий океан і морські глибини далеко від узбереж. Продуценти (в першу чергу, фітопланктон) зосереджені у відносно тонкому приповерхневому шарі води, куди проникає світло. Характерно безперервне опускання біогенів від поверхні в глибину.
Континентальний шельф. Прибережна зона морів і океанів, яка доходила приблизно до глибини 200 м. Багаті видами і різноманітні морські співтовариства. Найрізноманітніші водні екосистеми характерні для коралових рифів, також відносяться до континентального шельфу. «Гарячі плями» біорізноманіття характерні і для великих глибин - наприклад, для місць виходу в морську воду вулканічних газів ( «чорні курці» та інші феномени).
Зони апвеллинга. Відносно невеликі за площею зони океану, де відбувається підйом на поверхню глибинних вод, збагачених біогенними. Надають винятковий вплив на продуктивність всього океану в цілому.
Естуарії. Зони змішання річкових і морських вод, що утворюються в морях навпроти гирл великих річок. Характеризуються значною кількістю органіки, яку виносять в море річки, і постійними коливаннями солоності.