3. Классификация экосистем. Биомы.
Попытки создания классификации экосистем земного шара предпринимались давно, однако удобной, универсальной классификации пока нет. Это связано с огромным разнообразием типов естественных экосистем.
Гессе (1925): выделил крупные подразделения – биоциклы (суша, морские водоемы и пресные воды) или биомы. Биохоры – крупные пространственные участки биоцикла, охватывающие серию однородных ландшафтных систем (пустыни, тундра). Аналогично – ландшафтная зона (Берг, 1913, 1931).
Крупные биоценозы называются биомы (или формации) – совокупность видов растений и животных, составляющих население одной природной зоны (пустыня…).
По Ю.Одуму (1986) биом – «крупная региональная и субконтинентальная экосистема, характеризующаяся каким-либо основным типом растительности или другой характерной особенностью ландшафта».
Опираясь на эти представления Ю.Одум предложил следующую классификацию природных экосистем биосферы: наземные биомы, типы пресноводных и морских экосистем.
Рис. Типы природных экосистем
Гилея – влажный тропический лес в бассейне р. Амазонка
Каждый биом включает в себя ряд меньших по размеру, связанных между собой экосистем. Одни из них могут быть крупными, площадью в миллионы квадратных километров, другие – мелкими, например, небольшой лесок.
Существуют следующие основные типы наземных биомов: тундра, хвойный лес, лиственный лес, влажный тропический лес и саванна, степь, пустыня.
Рис. Климатические условия основных типов природных экосистем суши
Лицо биома определяют неразрывно связанные между собой растительность и почвы, которые формируются под действием двух основных климатических факторов: температуры и осадков.
Тундра – это биом, расположенный в арктическом поясе Земли, сложился в условиях холодного климата. Он характеризуется наличием многолетней мерзлоты, безлесьем, мощным развитием мохового и лишайникового покровов и переувлажнением. Растения – низкорослые (мхи, лишайники, травы, кустарники), прирост растений медленный. Фауна небогата, из млекопитающих наиболее важны северный олень, песец, грызуны, волк, заяц. Среди птиц преобладают водоплавающие. Обильны насекомые, особенно кровососущие (гнус). Пищевые цепи сравнительно коротки, поэтому изменение одного из трофических уровней сильно отражается на других, вызывая резкие колебания численности. Считается, что тундровые экосистемы уязвимы.
Хвойный лес (тайга) сложился в условиях относительно короткого безморозного периода (около четырех месяцев), холодных зим с устойчивым снежным покровом. По сравнению с тропическими лесами тайга бедна видами и жизненными формами. Древесный ярус составляют преимущественно хвойные породы деревьев, редко встречаются лиственные леса, в основном береза и осина. Развитие травяного и кустарникового яруса зависит от освещенности. Здесь обитают характерные для всей лесной зоны млекопитающие: лось, медведь, рысь, соболь, куница, белка, барсук, бурундук и т.д. Типичные птицы: глухарь, рябчик, кедровка, дятлы, совы. Множество насекомых связано с хвойными деревьями: сосновый шелкопряд, жуки-усачи, короеды, муравьи. Обилен гнус.
Лиственный лес – биом, занимающий южную часть лесной географической зоны умеренного пояса. Отличается от тайги большим обилием животных и растений. Главные доминирующие породы деревьев – лиственные. Их животных помимо встречающихся в тайге, характерны различные виды оленей, косуля, кабан. Увеличивается количество и видовое разнообразие птиц и насекомых.
Влажные тропические леса расположены в экваториальном тропическом и субтропическом поясах земли – в Южной Америке, Африке, Юго-Восточной Азии, новой Гвинее и Океании. Флора и фауна чрезвычайно богата. Здесь произрастает около 80% всех видов растений. Из млекопитающих характерны обезьяны и крупные хищники: леопард, тигр, ягуар. Из птиц – попугаи, колибри. Много земноводных и пресмыкающихся. Чрезвычайно разнообразны насекомые. Влажный тропический лес играет исключительную роль в нормальном функционировании и развитии всей биосферы, поддерживая ее водный и газовый режим, сохраняя разнообразие жизненных форм.
Степь – этот тип биома сложился в условиях продолжительного жаркого лета и более-менее холодной зимы. Степи занимают обширные территории Евразии, аналогами их в Северной Америке являются прерии, в Южной – пампасы. Из растений преобладают морозо- и засухоустойчивые травы. Много стадных копытных и грызунов. Обилие грызунов привлекает хищных птиц и млекопитающих. Степи широко используются человеком для земледелия и пастбищного скотоводства.
Пустыни – биомы с сильно обедненным растительным покровом. Кактусы, молочаи, запасающие влагу в теле растения, или саксаул, имеющий очень длинный корень и достигающий водоносных слоев. Для пустынной фауны в целом характерно довольно большое число грызунов: тушканчики, суслики. Встречаются копытные (джейран, кулан) и хищники (волк, кайот). В пустынях Евразии обитают верблюды. Из птиц встречаются рябчики, жаворонки. Много пресмыкающихся, насекомых, паукообразных.
Типы пресноводных экосистем (биомов):
лотические (лат. lotus - омывающий): реки, ручьи, родники;
лентические (лат. lentes - спокойный): озера, пруды;
заболоченные угодья: болота и болотистые леса.
Типы морских экосистем:
открытый океан (пелагическая зона);
воды континентального шельфа (прибрежные воды);
районы апвеллинга ((апвеллинг - район шельфа, обогащенный питательными веществами, смытыми с суши) плодородные районы с продуктивным рыболовством);
эстуарии (прибрежные бухты, проливы, устья рек).