33. Географ. Закономерности живого покрова по градиентам.

Распределение по земному шару биоценозов подчиняется закономерностям разного ранга. Оно зависит от изменения климатической обстановки (соотношение тепла и влаги) с севера на юг – эти объясняется существование природных зон, от окраин материка вглубь – за счет этого возникают провинциальные особенности в пределах зон, а также от сочетания горных пород, подстилающих почвы, определяющих сочетание биоценозов в каждом конкретном участке.

Зональное распределение экосистем подчиняется основному географическому закону – закону географической зональности. Для выявления закономерностей распределения экосистем на земной поверхности в связи с гидротермическими условиями (основные градиенты среды) используется несколько показателей. Наиболее распространен радиационный индекс сухости, предложенный М. И. Будыко:

,

где B – годовой радиационный баланс, r – годовая сумма осадков, L – скрытая теплота парообразования. Значениям IB от 1/3 до 1 соответствует распространение лесов (лесная зона), от 1 до 2-х – степная зона, от 2 до 3-х – пустыни и полупустыни. Сочетание показателей В и IB характеризует более точное содержание, т. е. по значениям радиационного баланса можно разделять леса на тропические и умеренного пояса, степи – на степи умеренного пояса и жаркие степи – саванны и т. д.

Еще одни показатель, широко используемый для уточнения зонального распределения экосистем – гидротермический коэффициент (ГТК) Г. Т. Селяниновой:

,

где R – количество осадков за период, когда t > 10°C. Северная граница степей совпадает со значением ГТК = 1, пустынной – 0,5, широколиственных лесов – 1,5.

Основными показателями, интегрально отражающими структуру и функционирование экосистем и непосредственно зависящими от гидротермических условий, являются запасы фитомассы.

34. Система широтной зональности. Зональные, интра- экстра- зональные типы биоценозов.

Широтная зональность — закономерное изменение физико-географических процессов, компонентов и комплексов геосистем от экватора к полюсам.

Первичная причина зональности — неравномерное распределение солнечной энергии по широте вследствие шарообразной формы Земли и изменении угла падения солнечных лучей на земную поверхность. Кроме того, широтная зональность зависит и от расстояния до Солнца, а масса Земли влияет на способность удерживать атмосферу, которая служит трансформатором и перераспределителем энергии.

Большое значение имеет наклон оси к плоскости эклиптики, от этого зависит неравномерность поступления солнечного тепла по сезонам, а суточное вращение планеты обуславливает отклонение воздушных масс. Результатом различия в распределении лучистой энергии Солнца является зональный радиационный баланс земной поверхности. Неравномерность поступления тепла влияет на расположение воздушных масс, влагооборот и циркуляцию атмосферы.

Зональность выражается не только в среднегодовом количестве тепла и влаги, но и во внутригодовых изменениях. Климатическая зональность отражается на стоке и гидрологическом режиме, образовании коры выветривания, заболачивания. Большое влияние оказывает на органический мир, специфические формы рельефа. Однородный состав и большая подвижность воздуха сглаживают зональные различия с высотой.

В пределах каждой природной зоны размещение экосистем контролируется почвенными и геоморфологическими условиями. В связи с этим используются такие понятия, как зональные, интразональные и экстразональные биоценозы.

Зональный биоценоз занимает типичные для данной зоны так называемые плакорные участки (плоские или слабоволнистые, слабонаклоненные, суглинистые, хорошо дренируемые поверхности в пределах междуречий).

Интразональные и экстразональные биоценозы приурочены к специфическим местообитаниям, где экологические условия отличаются от местообитаний плакоров. Наличие таких ландшафтов обычно связано с повышенным грунтовым увлажением или с особыми эдафическими условиями. Интразональные ландшафты также зональны, но их зональность своеобразна (например, зональность болот в Западной Сибири).

Интразональные биоценозы нигде не образуют своей зоны, но включены в одну или несколько природных зон во внеплакорных условиях (например, пойменные луга, биоценозы болот).

Экстразональные биоценозы – участки зональных биоценозов виде островков, включенных в другие природные зоны во внеплакорных условиях (обычно на склонах определенной экспозиции).

35. Высотная поясность. Особенности поясов в разных широтах.

Для растительного покрова и животного населения в горах характерна смена поясов от подножия горных массивов до их вершины. Под поясом в горах понимают более или менее широкую полосу растительности, относительно однообразную, где представлен или один тип растительности, или несколько, закономерно чередующихся.

Влияние на распределение сообществ в горах оказывают:

Обеспеченность теплом и влагой и соотношение этих показателей при подъеме в горы.

Изменения атмосферного давления и соответственно парциального давления кислорода и углекислого газа приводят к специфическим адаптациям организма горных животных: с высотой увеличивается относительный объем сердца, возрастает содержание гемоглобина в крови, способствуя интенсивному поглощению кислорода из воздуха.

Крутизна и экспозиция склонов. Самыми теплыми и сухими в Северном полушарии являются, как правило, склоны южной и западной экспозиции, в Южном — склоны северной и восточной экспозиций. Расчлененность рельефа обусловливает большую мозаичность экологических условий.

Ассиметрия. Нередко один и тот же тип растительности характеризует склоны разных экспозиций (пояса бука или ели в Альпах, пояс даурской лиственницы в горах Восточной Сибири). Выпадение части осадков на склонах определенных экспозиций характерно для гор стран с сухим или умеренно влажным климатом. Асимметрия наблюдается и в отношении набора поясов и их высотной приуроченности.

Протяженность пояса зависит от: 1) быстроты смен климатических условий по вертикали; 2) широты экологической амплитуды растений, образующих пояс. Так, в горах В. Сибири ширина пояса лиственницы даурской 1000-1500 м, а пояса кедрового стланика всего 50-70 м. Границы пояса имеют отклонения на склонах разных экспозиций.

Высотные типы сообществ характеризуются значительно меньшей протяженностью по сравнению с широтными зональными типами, их ширина измеряется сотнями метров. Наиболее суровы условия жизни в верхних поясах гор, особенно выше границы распространения лесной растительности. Биоценозы альпийских и субальпийских лугов, высокогорных пустынь, субнивального пояса характеризуются своеобразием видового состава, специфическими адаптациями (для растений высокогорий употребляется термин «орофиты»).

Горы с однотипным набором высотных поясов растительности, чередующихся в определенном порядке по горному профилю, относятся к одному типу высотной поясности. Смена типов высотной поясности происходит как по широтному градиенту, так и по градиенту океан — континент, в связи с нарастанием континентальности климата.

Вертикальный профиль (К. Тролль) показывает изменения типов поясности от Арктики до Антарктики. Снеговая линия, лежит на уровне моря севернее 80° с.ш., поднимаясь достигает высоты 6000 м на широте 30° с.ш., затем несколько снижается в связи со значительным количеством осадков, достигая под экватором 5000-4800 м, затем вновь повышается до 6000 м на широте 25° ю.ш., после чего постепенно снижается до уровня моря (между 60 и 70° ю.ш.). С хвойных лесов начинаются горные пояса на широте 60° и севернее. В умеренном поясе Северного полушария снизу вверх сменяют друг друга летнезеленые и хвойные леса. В субтропиках ниже пояса летнезеленых лесов располагается пояс субтропических лесов. Для приэкваториальных широт характерна совершенно иная система поясов: влажный тропический лес, горный тропический лес, лес полосы туманов (нефелогилея), парамос. Все перечисленные пояса по мере уменьшения широты занимают позиции на все больших высотах. Пояса, свойственные умеренному климату и субтропикам, в тропиках выклиниваются. В Южном полушарии система поясов в общем ближе к тропической, чем система поясности Северного полушария. Здесь наблюдаются такие ряды поясности в горах тропиков: влажный тропический лес, влажный субтропический лес, лес из хвойных с господством подокарпуса, пуна (своеобразное ксерофильное сообщество). Южнее набор поясов меняется: влажный субтропический лес сменяется араукариевым лесом и более ксерофильной высокогорной растительностью. Еще южнее нижнюю позицию занимает умеренный дождевой лес, а еще южнее субантарктическая растительность поднимается до снеговой линии.

Поясность в горных системах умеренного пояса Южного полушария обнаруживает большое сходство с тропическим поясом Северного полушария. Это связано с тем, что влажность воздуха в горах этого полушария выше, чем в Северном. В Андах даже между растительностью субантарктических и тропических широт наблюдается значительное физиономическое и флористическое сходство.

В Северном полушарии горная субальпийская и альпийская растительность по направлению к югу поднимается все выше в горы, постепенно выклиниваясь и замещаясь в тропиках совершенно иным высокогорным типом растительности — парамосами. Здесь характерны так называемые "туссоки" — жестколистные высокие плотнокустовые злаки различных родов, своеобразные розеточные деревья, как, например, эспелетии южноамериканских парамос, древовидные представители рода крестовник — обитатели восточноафриканских высокогорий, высокие лобелии, некоторые виды люпина и др.

Отсутствие общих флористических и физиономических черт характерно также для растительности верхней части лесного пояса Северного полушария и высокогорных тропических лесов. В тропических горах Южного полушария вечнозеленые леса с еще достаточно хорошо выраженным субтропическим характером поднимаются непосредственно до верхней границы леса.

36.Региональные различия в структуре биоценотического покрова природных зон. Различия в структуре биоценотического покрова суши хорошо видны и при сравнении зональных спектров на различных материках. Сложная система широтных зон и типов поясности растительного покрова, соответствующая тому или иному материку, в значительной степени обусловлена климатом. Каждый материк отличается своей структурой зональности, что определяется конфигурацией материка, его размерами, характером расположения орографических барьеров и т.д.

Существенное влияние на региональную дифференциацию растительности и животного населения оказывают присущие им особенности циркуляции атмосферы, а также многие биогеографические факторы. В силу этого для различных регионов того или иного материка выделяются свои ряды широтной зональности, и наибольшее число зон характерно для внутриконтинентальных областей.

Не меньшее влияние на особенности структуры живого покрова на региональном уровне оказывают геолого-геоморфологические условия. По отношению к климатическим условиям это связи второго порядка, но вместе с тем они крайне существенны для понимания закономерностей формирования структуры живого покрова. Зональный ряд растительности Западно-Сибирской равнины с типичными для нее водораздельными болотами, заболоченными лесами, займищами, солонцеватыми степями сформировался в условиях компенсированных поднятий и опусканий, которые происходили здесь на протяжении антропогена. На Pycской равнине, где в тот же период преобладали положительные движения земной коры, на дренированных водоразделах типичны зеленомошные и мелкотравные темнохвойные леса, дубравы, луговые и разнотравно-дерновиннозлаковые степи.

Огромное влияние на особенности дифференциации растительного покрова оказывает гранулометрический и химический состав почвообразующих пород и почв. Как известно, с грануло-метрическим составом связаны водно-физические особенности почв, влияющие и на их тепловые свойства. Поэтому так велики различия в биоценозах, развивающихся, например, на почвах тяжелого (глины, суглинки) и легкого (пески) состава.

37. Основные типы биомов суши. Биом - это природная зона или область с определенными климатическими условиями и соответствующим набором доминирующих видов растений и животных (живое население), составляющих географическое единство. Для разграничения наземных биомов, кроме физико-географических условий среды, используют сочетания жизненных форм растений, их составляющих. Например, в лесных биомах доминирующая роль принадлежит деревьям, в тундре - многолетним травам, в пустыне - однолетним травам, ксерофитам и суккулентам.

1. Тундра. Расположена между полярными льдами и таежными лесами к югу. Она начинается там, где кончаются леса, и простирается на север до вечных льдов Евразии и Северной Америки. Само слово «тундра» означает «к северу от границы лесов». Характерной особенностью этого биома является малое годовое количество осадков - всего 250 мм в год. Основные лимитирующие факторы - низкая температура и короткий сезон вегетации. Основная растительность - мхи, лишайники и травы, покрывающие землю в короткий период вегетации. Встречаются низкорослые карликовые древесные растения. Тундра, видимо, единственное место на Земле, где грибы вырастают выше деревьев. Из-за скудности растительности и жестких климатических условий крупных животных здесь мало. Основной представитель тундры - северный олень (североамериканская форма его называется карибу), встречаются заяц-беляк, лемминг и полевка. Хищников мало, в большинстве своем это песцы.

2. Тайга (биом бореальных (северных) хвойных лесов). Протянулась широким поясом по северу Евразии и Северной Америки (Канада и Аляска). Это один из самых обширных по площади биомов. Здесь растут вечнозеленые хвойные древесные породы: лиственница, ель, пихта, сосна. Из лиственных обычна примесь ольхи, березы, осины. Крупных животных мало, в основном это лоси и олени, но обитает большое количество хищников: куницы, рыси, волки, росомахи, норки, соболи. Многочисленны грызуны. Резкие климатические контрасты между летом и зимой обусловливают колебание численности животных в годовом цикле. Цикл развития хищника зависит от цикла развития жертвы. 3. Листопадные леса умеренной зоны. В умеренном поясе, где достаточно влаги (800-1500 мм в год), а жаркое лето сменяется холодной зимой, развились леса определенного типа. К существованию в таких условиях приспособились деревья, сбрасывающие листву в неблагоприятное время года: дуб, бук, клен, граб, орешник. Вперемешку с ними встречаются здесь и сосна, и ель. Среди представителей животного мира можно отметить кабана, волка, оленя, лисицу, медведя, а также дятла, синицу, дрозда, зяблика и др. Данный биом характерен для Центральной Европы, частично для Восточной Азии и востока США. Леса этого биома занимают плодородные почвы, что послужило причиной их распахивания. Современная лесная растительность здесь сформировалась под непосредственным влиянием человека.

4. Степи умеренной зоны. Типичным обликом степей является море травянистой растительности, раскинувшееся на большой площади. Степи занимают внутренние пространства евразийского, североамериканского континентов, юг Южной Америки и Австралии. Решающий фактор существования степей - климат. Осадков здесь недостаточно для существования деревьев, но и не настолько мало, чтобы образовались пустыни. В год выпадает от 250 до 750 мм осадков. Обширные степные просторы в Америке называются прериями. Почти все они распаханы и заняты посевами зерновых и культурными пастбищами. Почвы степей с высокими травами (главным образом злаки с обширной корневой системой) богаты гумусом (органическим веществом), поскольку к концу лета травы погибают и быстро разлагаются. В прежние времена на бескрайних степных просторах паслись огромные естественные стада травоядных млекопитающих. В настоящее время здесь можно встретить порой только одомашненных коров, лошадей, овец и коз.

5. Растительность средиземноморского типа. Этот биом носит специфическое название - чапарраль. Его распространение приурочено к областям с мягкими дождливыми зимами и нередко засушливым летом. Впервые этот биом был описан для условий Средиземноморья, затем сходную растительность описали для Мексики, Калифорнии, Южной Америки и Австралии. Преобладает жестколистная растительность с толстыми и глянцевыми листьями. В Австралии такую растительность составляют деревья и кустарники из рода эвкалипт. Из животных встречаются кролики, древесные крысы, бурундуки, некоторые виды оленей. В этом биоме важную роль играют пожары, которые, с одной стороны, благоприятствуют росту трав и кустарников (в почву возвращаются элементы питания), а с другой - создают естественный барьер от вторжения пустынной растительности.

6. Пустыни. При рассмотрении агроклиматической карты мира, видно, что значительная часть суши на земном шаре занята пустынями, полупустынями и засушливыми зонами (рис. 6.6). Биом пустынь характерен для засушливых и полузасушливых зон Земли, где выпадает менее 250 мм осадков. Пустыни занимают около 1/5 поверхности суши. Среди них выделяют: - пустыни, где годами не выпадает ни одного дождя (центральная Сахара, пустыни Такла-Макан в Центральной Азии, Атакама в Южной Америке, Ла-Жойа в Перу и Асуан в Ливии). В среднем такие пустыни получают около 10 мм осадков в год;

- пустыни, где выпадает менее 100 мм осадков в год (растительность здесь сосредоточивается вдоль русел рек, наполняющихся только после дождя);

- пустыни, где выпадает от 100 до 200 мм осадков в год (возделывать культуры здесь невозможно, но многолетняя растительность встречается повсюду).

Среди пустынь различают холодные (пустыня Гоби) и жаркие (Сахара, Калахари и др.). Типичный пустынный ландшафт - обилие голого камня или песка с редкой растительностью. Поверхность обширной пустынной области Сахары только на 20 % занята песками, а остальное - галька, скалы, камни и солончаки.

В жестких условиях пустынь распространены виды растений и животных, приспособившихся к засухе. Пустынные растения относятся большей частью к группе суккулентов. 7. Тропические саванны и лугопастбищные земли. Там, где теплый климат имеет два сезона (сухой и влажный), вырастают травы и совсем мало деревьев. В Африке такие сообщества занимают 40 % территории и называются саваннами. Данный биом распространен на довольно бедных почвах, что послужило причиной относительной его сохранности. Биом располагается по обеим сторонам от экваториальной зоны между тропиков. Наиболее характерные саванны расположены в Центральной и Восточной Африке, хотя они встречаются также и в Южной Америке, и в Австралии Типичный пейзаж саванны - высокая трава с редкостоящими деревьями из родов акация, баобаб, древовидные молочаи . Растения вынуждены здесь приспосабливаться к сухим сезонам и пожарам.

Особенности развития трав (опыление ветром, вегетативное размножение, способность образовывать дернину и возобновлять рост несмотря на повреждения) помогают обеспечить огромное число травоядных животных источниками питания.

Отмершими растениями питаются в основном термиты. Они возводят гигантские сооружения, достигающие в поперечнике 3-4 м и высоты до 7 м. Миллионы термитов принимают участие в строительстве. Термитники состоят из почвенных частиц, которые скреплены экскрементами насекомых и выделениями из слюнных желез. Нередко число термитников достигает 2000 на гектар, составляя характерную деталь са- ванных ландшафтов.

Видовое разнообразие животных в саваннах значительно меньше, чем в тропических лесах, но отдельные виды выделяются высокой плотностью особей, образуя стада, табуны, стаи, прайды. 8. Тропическое или колючее редколесье. Это в основном светлые редкостойные лиственные леса и колючие, причудливо изогнутые кустарники. Данный биом характерен для южной, юго-западной Африки и юго-западной Азии. Монотоннооднообразная растительность иногда украшается величественными баобабами. Лимитирующий фактор здесь - неравномерное распределение осадков, хотя в целом их выпадает достаточное количество.

9. Тропические леса. Биом занимает тропические области Земли в бассейнах Амазонки и Ориноко в Южной Америке; бассейны Конго, Нигера и Замбези в Центральной и Западной Африке, Мадагаскар, Индо-Малайскую область и Борнео- Новую Гвинею. Тропики обычно называют джунглями. 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 %.

38. Биомы тундры. Тундра – это безлесный зонобиом с узким слоем жизни, господством экосистем, в который ведущую роль играют жизненные формы мхов, лишайников, стелющихся или низкорослых кустарников, включая находящиеся с ними в функциональной связи животные организмы. В разных субарктических секторах южную границу тундры формируют разные породы. В Скандинавском секторе – береза бородавчатая, на севере Восточной Европы – ель европейская, в Западной Сибири – лиственница сибирская, а в остальной части Сибири и Д.Востока – лиственница Даурская или Гмелина, на Камчатке – береза Эртмана, а в Америке – ель Мериана. Климат тундр суров: низкие температуры, короткий вегетационный период, продолжительная зима, малое количество осадков (100–400 мм./год), сильные ветры, маломощный ледяной снеговой покров. Среди внешних факторов следует отметить: полярный день и ночь, требующих особых адаптаций организмов, высокая доля ультрафиолетовой радиации. Почвы тундр формируются в условиях вечной мерзлоты. Зональный тип почв – тундровые глеевые, образование которых связано с переувлажнением почвенного слоя из-за слабой испаряемости, невозможности глубокой фильтрации при мерзлоте, слабой аэрацией и закисными процессами. Рельеф тундры равнинный, но геоморфологическое разнообразие создают останцовые горы, проявления термокарста. Особенности флоры и фауны. Безлесье – это отличительная зональная черта тундр. Среди главных причин безлесья тундры указывают следующие: низкие температуры; вечная мерзлота; сильные ветры, а значит, высокая транспирация; физиологическая сухость – высокий расход на транспирацию при слабом усвоении холодной виды корнями высокоствольных растений (деревья гибнут от дефицита влаги, тогда как у низких растений проводящий аппарат справляется с подачей воды, хотя ксероморфоз наблюдается почти у всех тундровых растений); бедность азотного питания или пейноморфоз (при недостатке азота у растений нарушается воднорегуляторный механизм, что приводит к гибели деревьев). Подзоны тундры. Полярные пустыни – это еще не сложившийся зоно-биом с начальной стадией зарастания полигональных грунтов. При их зарас-тании сначала (на Крайнем Севере) появляются лишайники, а южнее– отдельные представители разнотравья. Диагностический признак подзоны – отсутствие мхов. Нет и сообществ, так как не сложилась их структура. Отсутствуют оседлые животные, нет насекомых-кровососов, зато вдоль скалистых берегов океана встречаются птичьи базары. Подзона пятнистой (арктической) тундры. Флора. Основу растительности составляют лишайники и зеленые мхи, с которыми ассоциируется разнотравье (куропаточья трава, полярный мак, камнеломка). Приобретают заметную роль осоки и злаки (лисохвост альпийский, щучка альпийская). К югу появляются полярная ива, костяника, морошка, брусника, багульник. Лемминги. Арктическая тундра малоярусна, обычно вертикальная структура ограничивается злаково-разнотравным (или пушицево-осоковым) и моховым ярусами. Слой жизни сжат иногда до 20-30 см, поэтому тундра легко просматривается до горизонта. Фауна.Издалека видны тундровые куропатки, белые полярные совы, в рацион которых входят также воробьи-пуночки, детеныши песцов. Изредка встречаются северные олени, да вдоль морского побережья попадаются белые медведи, связанные пищевой цепью с рыбами и ластоногими. Тут же на побережье обитает множество птиц: чайки, кайры и др. Все они питаются рыбой и гнездятся у океана, часто формируя птичьи базары. Подзона типичной (субарктической) тундры. Флора. Над моховым и злаково-разнотравным ярусами формируется ярус кустарников. Появляются также березы: карликовая, растопыренная, Миддендорфа, ивы: стелющаяся, лапландская, багульник, местами (Приберингийские тундры) – кедровый и ольховый стланик, много кустарничков: брусника, морошка, черника, клюква, голубика. В изобилии появляются сфагновые мхи. Фауна типичных тундр также изменяется. Исчезают приморские птицы, белый медведь, больше становится леммингов (их несколько видов, викарирующих друг с другом: норвежский, обский, копытный и др.), полярных сов, песца, летом появляется волк. Много северных оленей, Очень плотное население водоплавающих птиц: гуси, малые лебеди, казарки, ржанки, обилен мир беспозвоночных: черви, членистоногие, бабочки. Подзона лесотундры (зоноэкотон). Флора и фауна имеет свои особенности. древесные породы: помимо берез и ив в состав биоценозов входят ель, лиственница, ольха, кедрач и др. Среди животного населения больше таежных видов: бурый медведь, росомаха, ласка. Оробиомы – это биомы гор. Примерно 25% площади зоны тундр (вместе с лесотундрой) занято горами. Накипные лишайники с редким участием сосудистых растений: овсяница, куропаточья трава. Листоватые и кустистые лишайники Кустарники и мхи: зеленые мхи, багульник, черника. Кустарниковые, с карликовыми березами и ивами и травяно-моховые горные тундры (осоки, ситники). Биологические ресурсы

39. Типы биомов суши: хвойные и широколиственные леса Региональные особенности бореальных лесов 1. Западносибирская тайга (до Енисея) сложена шестью лесообразующими породами: сибирские: пихта, ель, лиственница, кедр и сосна обыкновенная. Сильно заболочена и труднопроходима – это урманная тайга. 2. Среднесибирская тайга (от Енисея до Лены). Доминирует лиственница Гмелина с периферической корневой системой. Тайга мало заболочена и редко-стойна. 3. Для Камчатской тайги характерна обильная примесь берез, тополей, рододендронов. 4. Для Приморской тайги характерна примесь амурского винограда, бархатного дерева и других так называемых «манчьжурских» видов. На открытых участках много луговой растительности. 5. Европейские бореальные леса, сложены соснами, елями европейской и финской. Они отличаются обилием примесей в древесном ярусе (рябина, клен, ольха, липа и др.) и богатством кустарникового яруса. Эти леса могут быть сильно заболочены. Типы болот самые различные : бугристые в лесотундре, Скандинавско-Карельские островные, грядово-мочажинные болота, верховые, смешенные и низинные. Чем южнее, тем большую роль в заболачивании играет рельеф. Фауна. В пределах биома бореальных лесов мало членистоногих в почвенном ярусе, но много насекомых в коре мертвых деревьев. Плотность позвоночных невелика. Встречается благородный олень, лось, лиса, соболь, белка и др. В Сибирской тайге олень-марал, бурундук, даурский еж. Богат состав пресноводных рыб: омуль, бычки, кета, горбуша, семга и др. В лесах Канады встречается американский лось, олень-карибу, лесной бизон. В бореальных лесах С. Америки много зайцев, дикие кролики, северный и белохвостый олени, медведь гризли, рысь, пума, енот, канадский бобр, ондатра.Фауна В смешанных лесах представлена множеством млекопитающих, в том числе бореальых видов. Встречаются бобры, зубры, бурундуки и др. Из птиц обитают тетерева, глухари, рябчики, много ворон, воробьев, сорок. Много наземных насекомых, есть клещи, шелкопряды, но рептилий и амфибий мало: ящерицы, гадюки, лягушки, живородящая жаба.

40. биомы широколиственных лесов. Широколиственные леса распространены в Европе до Урала, на Д.Востоке, в США и на юго-востоке Канады. Имеются они также в Гималаях, на Балканах, в Альпах, на Кавказе и в Турции. Дуб черешчатый, например, обитает в относительно широком диапазоне показателей влаж-ности почв (не выносит заболачивания) и их механического состава (не выносит песков). Другие породы более прихотливы: рябина не выносит переувлажненных почв, а черная ольха – сухих и т.д. Особенности структуры широколиственных лесов. Они многоярусны. Богаты и травостои этих лесов, хотя в северо-американских широколиственных лесах травостой бывает несколько подавлен верхними ярусами. Мхи встречаются редко, лишайников не. Набор жизненных форм вообще иной, чем в бореальных лесах. В Западной Европе основными лесообразующими видами являются: бук, каштан, дуб (пушистый, скальный), граб, клен (25 видов), шелковица, вяз, ясен и др. В Восточной Европе растут: дуб черешчатый, липа, граб, бук, ясени, черная и серая ольха, вяз, клены. На Дальнем Востоке – дуб монгольский, клен, ясень маньчжурский, вяз приморский, маньчжурский орех и др. В Северной Америке – много видов дуба (алый, каштановый), вяза, клена, тюльпанное дерево, несколько видов ореха и др. фауна. 1. Рекордное в умеренном поясе обилие беспозвоночных (особенно в под-стилке), рептилий и амфибий. 2. Сравнительно высокая плотность наземных животных (олени, кабаны и т.д.), множество птиц.

41. Биом степей. Степи – это безлесные сообщества многолетних ксерофитных трав. В Евразии они так и называются – степи, в С. Америке – прерии, в Ю. Америке – пампасы, в Австралии устоявшихся названий они не имеют. Территориальная разобщенность их связана с недостатком увлажнения. Климат. В степях выпадает 350-450 мм осадков в год, в прериях – до 800 мм, в пампасах – 600 мм. Однако наблюдается засуха – период с обостренным дефицитом Флора. Особенность флоры – это безлесье. Поэтому деревья растут только в оврагах, долинах рек, но часто встречаются кустарники. Травянистые растения степей очень разнообразны. В степях Евразии господствуют ковыли, пырей, мятлик, двудольные. В прериях С. Америки – бизонья трава (трава грамма), пырей, ковыли, двудольные, в том числе высокотравье: флоксы, астры, кактусы, подсолнухи. В пампасах Ю. Америки травостой гораздо беднее: ковыли, осоки, ячмени, люцерна.В степях Патогонии – мятлик, табак, ковыль. Вдоль рек встречаются ивы, камыш, тростник, тополь. В неплакорных условиях растут широколиственные леса: дуб, граб, ясень, клен. Фауна. В целом отличается обилием грызунов, землероек, рептилий, хищных птиц, млекопитающих. В степях Евразии обитают сурки, хомячки, сайгаки, волки, шакалы. В прериях встречаются бизоны, олень-вапити, американский олень, вилорогая антилопа луговая собака, земляная белка. В пампасах живут пампасные олени, грызуны, змеи, ящерицы, муравьи.

42. Биом саванн Общая характеристика. Саванна – это тропический зонобиом с гос-подством травянистой (иногда суккулентной) жизненной формы, с участием в экосистемах деревьев (или кустарников) и с резко выраженной сезонный ритмикой развития. Для саванн характерен ксероморфоз трав и деревьев: иногда запасы влаги в тканях стволов, мощная корневая система, толстая кора деревьев, предохраняющая стволы от травяных пожаров сухой сезон. Среди животного населения преобладают крупные виды – слоны, гиппопотамы, жирафы, львы, зебры и другие. Все они или массивные листоеды, или хищники, или быстроногие травоядные. Обычны также гиены, зайцы, гиеновые собаки, а из птиц – страусы, цесарки. Господствуют ксерофилы, много термитов, саранчи и других насекомых. Проблемы водопоя и добывания пищи в сухой сезон придают животному миру саванн миграционную подвижность. В Африканских саваннах господствуют сообщества из жестких злаков, часто одного вида: слоновая трава, дикое просо, бородач. Среди деревьев – акации, баобабы, древовидный молочай, пальмы (дум, барассовые). Характерны перечисленные выше животные и птицы. Сезонные циклы в Африканских саваннах выражены очень резко. В Южной Америке саванны называют другими терминами. В Венесуэле это льяносы – парковые ландшафты бассейна р. Ориноко. По травостою разбросано пальмовое редколесье. Иногда растут фикусы.В Бразилии различают кампосы 2-х типов. – Кампос-лимпос – травяные саванны из злаков, осоковых , расположенные между Амазонкой и Ла-Платой. – Кампос-серрадос – кустарниковые и древесные саванны. Кроны здесь почти смыкаются, но сохраняется травостой. Животный мир саванн Ю. Америки беден: рептилии, птицы, броненосцы, муравьеды. В саваннах Ю.Азии по ксерофитному травостою разбросаны деревья и кустарники, пальмы, а из животных обитают антилопы, львы, шакалы, гиены, много птиц. Эти саванны часто определяют как пустыни, что отражает их промежуточное положение в экотоне от тропических лесов к пустыням. В саваннах Австралии обычны сообщества вечнозеленых эвкалиптов, акаций, кустарников. Из животных: рыжий кенгуру, собака динго, сумчатый муравьед, кролики и др. В цепях питания саванн велика роль хищных млекопитающих, птиц, рептилий, земноводных и червей.

43. Биомы субтропических лесов. Различают несколько типов средиземноморских зарослей. 1.Маквис – многовидовые заросли вечнозеленых кустарников высотой 1,5-4 м (маслина, мирт, фисташка), колючие и ксероморфные. Выделяют вторичные маквисы, формирующиеся после сведения лесов и ложные маквисы – одновидовые заросли (Турция, Балканы). 2.Гарига – сообщества низкорослых 0,5-1,0 м вечнозеленых кустарников (от Франции до Палестины). Сюда входит дуб кермесовый, мирт, молочай, карликовые пальмы.3.Шибляк – это вторичные после сведения лесов заросли кустарников с опадающими листьями (сирень, дуб, бобовник). Часто встречается на Балканах. 4.Фригана – это не лесной тип растительности, сложенной кустарни-ками – ксерофитами и растениями 0подкушками. Развивается на месте сведения маквиса или леса. Эдификаторами являются лаванда, терновник, шалфей. Фауна. Крупные животные отсутствуют, но много грызунов, рептилий, членистоногих. Их хищников обитает гиена, шакал, волк, а из копытных лань и благородный олень. Следует отметить, что плотность заселения экосистем животными очень велика.

44. влажные тропические и экваториальные леса. Тропические и экваториальные леса занимают приэкваториальное положение на всех континентах кроме Европы и Антарктиды. Существуют два типа зонобиома тропических лесов. 1.Вечнозеленые экваториальные и тропические леса с суточным ритмом увлажнения, которые называют гилеи (дебри, леса пояса туманов).2. Тропические леса с опадающей листвой и сезонным ритмом развития. Их называют листопадными и полувечнозелеными, так как в пределах этого зонобиома наблюдается относительно сухой сезон, когда деревья сбрасывают листву. Флора. В растительном покрове преобладают гидро- и гигрофиты. Господствуют деревья .Высоко видовое разнообразие растений. Особенно много пальм. Они имеют гибкие стволы, часто глубокие корни (кокосовая), есть морозоустойчивые виды (чилийская винная). На берегах океанов, полупогруженные в соленую воду формируются мангры – заросли. Фауна. Животные ведут древесный образ жизни. Одни из них активны днем, другие – ночью. Крупных животных нет, но много беспозвоночных: термиты, клещи, москиты (переносят малярию), много червей. Из млекопитающих очень распространены обезьяны, а из птиц – цветочницы, попугаи, много также рептилий и земноводных.

45. Биом пустынь умеренного и тропических лесов. Пустыни – это экосистемы, функционирую-щие в условиях аридного климата. Экологические типы пустынь. 1. Пустыни умеренного пояса с равномерным выпадением осадков в течение года – северные пустыни (Ср.Азия, Казахстан, С.Америка). Отличаются отсутствием влажного сезона, а поэтому особенно низкой продуктивностью экосистем (20-40 ц/га в год), обилием быстроногих (сайгаки, лошади Пржевальского) или мигрирующих животных. На глинистых грунтах преобладают полынные и солянковые сообщества, на щебнистых – солянковые, а в С. Америке – суккулентные, на песках – кустарники (саксаул). От пустынь умеренного пояса близок переход к зоноэкотону полупустынь, а от них к зонобиому степей. Почвы – серо-бурые пустынные с засолением.2. Тропические пустыни с равномерным режимом выпадения осадков (Атакама, Намиб, Карру) – самая низкопродуктивная экологическая группа пустынь с наибольшим подавлением жизнедеятельности организмов. В Атакаме (Ю.Америка) выпадает 25 мм/ год осадков в виде тумана. Растут прутняк, пырей, дикое просо. В оазисах – пальмы, акации. На щебнистых грунтах встречается баобаб, древовидный молочай, протея. На засоленных почвах растут солянки, а на глинистых – только лишайники. Продуктивность фитомассы равна 10 ц/га в год. Пищевые цепи простые: травостои-грызуны-гиены-немного хищных птиц.

46. Моря и океаны как среда жизни. Один из существенных факторов, определяющих жизнь обитателей океана – давление, возрастающее с глубиной. На дне Марианской впадины оно составляет 1100 атм. Известные многочисленные эврибионтности (пофигизм) видов по отношению к давлению (морской еж, некоторые креветки и др.).Температура вод Мирового океана – один из важнейших факторов распределения организмов. Изменения температур от места к месту в океане более постепенны, чем на суше. Амплитуда температур в тропических широтах - 2°, в умеренных – 6-10°. Поэтому для тропических широт характерно присутствие теплолюбивых стенотермных (кораллы, многие моллюски) форм. В умеренных и приполярных широтах встречаются холодолюбивые стенотермные организмы (белуха, нарвал, сайка, многие тюлени). Многие эвритермные распространены от тропических до приполярных широт. Особенно обильны они в водах умеренного пояса.Температура воды понижается с глубиной. Глубже 3000 м температура обычно остается постоянной – около 1,8°. Ниже 1500 м вода практически неподвижна. С низкими температурами приполярных вод связано образование на них ледового покрова. У некоторых обитателей этих областей – пагофилов, на ледяных полях проходит вся жизнь.В некоторых областях наблюдается подъем холодных вод на поверхность – апвеллинг, связанный со сгонами теплых поверхностных вод пассатами. При этом повышается содержание кислорода, увеличивается количество и разнообразие организмов.Для жизни обитателей океана несомненно велико значение солености его вод. Средняя соленость вод Мирового океана составляет 35 промилле. Среднегодовая соленость колеблется от 30 промилле в приполярных областях до 37,9 промилле в области пассатов. В приполярных областях весной при таянии льдов соленость может опускаться до 15 промилле. Окраинные и внутренние моря могут иметь соленость, которая существенно отличается от солености океана.Содержание кислорода в воде океанов довольно однородно, хотя может падать с глубиной ниже средней нормы. В некоторых внутренних морях на глубинах падает содержание кислорода и увеличивается количество углекислоты или даже сероводорода (Черное море). Это не позволяет многим организмам обитать здесь.Движение океанических вод происходит преимущественно в форме течений и затрагивает слой до глубины 1500 м. Течения способствуют перемещению организмов и, бесспорно, играют важную роль в расширении их ареалов. Иногда течения вырывают и перемещают в определенные районы водоросли. Одним из таких районов является Саргассово море. Водоросли при этом еще долгое время живут и служат пищей для специфических организмов. Волновое движение, прибой иногда играет разрушительную роль для некоторых организмов (прибрежных).Сила света уменьшается с глубиной, ниже 200-500 м свет не проникает. С глубиной увеличивается доля ультрафиолетовой части спектра, поэтому зеленые и бурые водоросли сменяются здесь красными. Биологическая структура океана. Жизнь в океане чрезвычайно богата. Морская флора насчитывает около 10 тыс. видов растений: Многообразны водоросли, травы, мангровые деревья и кус¬тарники, бактерии, беднее представлены низшие грибы. Повсеместно распространены только бактерии и некоторые низшие грибы. Они участвуют в круговороте веществ, усваивая содержащиеся в воде и донных осадках про¬дукты жизнедеятельности других организмов и будучи пригодными для использования рядом животных. Осталь¬ные растительные организмы населяют лишь эвфотическую зону. Водоросли являются основными продуцен¬тами в Мировом океане, производя ежегодно около 100 млрд. т органического вещества из общей продукции морской растительности, составляющей 550 млрд. т. Среди высших растений обильны травы (около 50 видов) из семейства рдестовых и водокрасовых, образующие настоящие подводные луга на глубинах до. 100 м. Как отмечалось, особенно распространены зостера, посейдония и талассия. Морская фауна включает около 160 тыс. видов: про¬стейшие (фораминиферы, радиолярии, жгутиковые и ин¬фузории) (10 тыс. видов), губки (5 тыс.), кишечнопо¬лостные (9 тыс.), многощетинковые и другие черви (более 7 тыс.), плеченогие и мшанки (свыше 4 тыс.), моллюски (примерно 80 тыс.), ракообразные (более 20 тыс.), иглокожие (6 тыс.), оболочники (1 тыс.), рыбы (16 тыс.), черепахи и змеи (50 видов). С океаном и морем связана жизнь более 100 видов млекопитающих, главным образом китообразных и ластоногих, и 240 видов птиц (пингвинов, альбатросов, чаек и др.

47. Экологические области океана. В океане выделяется несколько типов областей с различными экологическими условиями. Прежде всего различают толщу воды – пелагиаль, область распространения пелагических животных, и бенталь, заселенную бентосом, т. е. организмами, обитающими на грунте или в толще грунта.Бенталь подразделяют на супралитораль, литораль, сублитораль, батиаль и абиссаль. Супралитораль – побережье океана, расположенное выше уровня самого высокого прилива, но затопляемое при сильных штормах. Здесь обитают как наземные, так и морские организмы. Литораль – прибрежная зона морского дна, покрытая водой только при приливах. Значительное число видов вне этой области существовать не могут. Только на литорали встречаются вечнозеленые тропические кустарники мангры. В приполярных странах из-за воздействия льда литораль крайне обеднена. Сублитораль – прибрежная часть океана, непосредственно примыкающая к литорали, простирающаяся в глубину до нижней границы распространения донной растительности (около 200 м). С сублиторалью связаны богатые промыслы беспозвоночных. Мелководья океана, располагающиеся главным образом в пределах шельфа, называются неретической областью. Для нее характерны большая подвижность воды, значительное проникновение света, большое разнообразие растительного и животного мира. Эта область тесно связана с сушей: обильное органическое вещество доставляется реками, улучшая трофические условия, ряд видов использует и водную, и наземную среду обитания. Здесь встречаются разнообразные водоросли, цветковые растения (руппии, взморниковые). В зарослях, прикрепленных к берегу находят убежище многие животные. На и в мягком грунте обитают разнообразные черви, крабы, морские звезды, моллюски. На скальном грунте встречаются сверлящие животные, животные, прикрепляющиеся к грунту с помощью раковины (усоногие раки, моллюски). Исключительным разнообразием и богатством жизни характеризуются коралловые рифы.Батиаль располагается на материковых склонах на глубине до 2000 м и характеризуется слабой освещенностью или отсутствием освещенности, колебания температуры и солености незначительны. В покрове дна преобладают илы.Абиссаль – область наибольших глубин, соответствует ложу Мирового океана. Абиссаль характеризуется чрезвычайно медленным передвижением воды от полюсов к экватору, постоянно низкими температурами воды (около 0°), практически полным отсутствием света. Здесь полностью отсутствуют зеленые растения, накапливаются преимущественно органогенные илы.Пелагиаль подразделяют на эпипелагиаль – освещенные слои воды над неретической областью и глубоководную пелагиаль, которая, в свою очередь, состоит из батиопелагиали и абиссопелагиали. В пелагиали обитают представители четырех групп организмов: нектона, планктона, плейстона и нейстона (две последние – растения и животные, обитающие на поверхности воды).Планктон – организмы, обитающие в толще воды и переносимые морскими течениями и волнами, т. к. сами они могут передвигаться лишь весьма медленно. Планктон, как и нектон, имеет специальные приспособления, препятствующие погружению в воду (выработка веществ, имеющих малый удельный вес – жиры и др., насыщение тканей и полостей тела водой). Фитопланктон представляет собой главным образом одноклеточные организмы, имеющие хлорофилл и способные к ассимиляции. Они являются основой жизни океана, источником первичной продукции. Зоопланктон представлен микроскопическими и более крупными организмами – медузами, сифонофорами и даже хордовыми.Недостаток света становится определяющим для жизни на глубине более 550 м. Здесь полностью отсутствуют продуценты, а, следовательно, и консументы 1-го порядка. Велика роль редуцентов-сапрофагов, потребителей мертвого органического вещества. Общая биомасса уменьшается с глубиной. Из-за почти полного отсутствия движения воды, дно океана покрыто мощным слоем или вулканического или биогенного происхождения. В ил погружаются многие обитатели дна. Своеобразие обитателей абиссали связано, в первую очередь, с отсутствием света. Большинство обитателей абиссали утратили способность видеть и имеют высоко развитые органы осязания, некоторые способны сами вырабатывать свет.

48. Биогеографическое районирование Мирового океана. При биогеографи¬ческом районировании Мирового океана, которое носит зональный характер, А. Г. Воронов (1987) использовал схему зоогеографического районирования, предложенную В. Г. Гептнером (1936). В результате были выделены семь биогеографических областей: Арктическая, Бореаль-но-Тихоокеанская, Бореально-Атлантическая, Тропико-Индо-Тихоокеанская, Тропико-Атлантическая, Нотально-Антарктическая (Субантарктическая) и Антарктическая. 1. Арктическая область. Ее южная граница между Се¬верной Америкой и Европой проходит от острова Нью¬фаундленд в направлении архипелага Шпицберген к северо-западной оконечности Кольского полуострова, а между Азией и Северной Америкой — по северной части Берингова моря. В области постоянно низкая t воды (ок 0°С), соленость ниже средней для океана. Зимой и летом преобладающая часть акватории покрыта ледовым панцирем, встречаются полыньи и разводья. Растительность более холодных вод отличается преоб¬ладанием бурых водорослей, а теплых — зеленых. Крас¬ные водоросли представлены сравнительно равномерно. Летом у кромки тающих льдов образуется массовое скопление планктона, которое определяет богатое раз¬нообразие водных обитателей от крылоногих моллюсков лимацин до нарвалов и белух (из китообразных), а также чаек и чистиков. Среди чаек эндемична белая, из чистиков характерен люрик. Гренландский кит, обиль¬ный раньше, почти полностью истреблен. Из тюленей обычны нерпа, морской заяц, хохлач и морж. Круглый год по льдам бродит белый медведь. Из рыб характерны сайка и навага. Из беспозвоночных много бокоплавов и равноногих, которые достигают здесь наибольшего разнообразия. 2, 3. Бореально-Тихоокеанская (Бореально-Пацифшеская) и Бореально-Атлантическая области. Эти области имеют значительное сходство. Им свойственны резкие сезонные колебания температуры воды – от 3 до 15° и более. Большинство организмов, обитающих здесь, эвритермны. По световому режиму бореальные области океана отличаются от Арктической круглогодичной ежесуточной сменой дня и ночи, что позволяет растительным орга¬низмам вегетировать большую часть года. Границы областей неодинаковы для организмов, обитающих в пелагиали на разных глубинах. Если в районировании учитывать сублиторальную (от уровня воды до глубины, где есть растительность) фауну, то южная граница пройдет между 30 и 40° с. ш. и почти совпадет со среднегодовой изотермой 15°С. Система теплых и холодных течений у восточных берегов, как Северной Америки, так и Азии клинообразно суживает акваторию областей. По видовому разнообразию бореальные флора и фауна значительно превосходят арктическую, но уступают тропической. Наибольшее обилие организмов приурочено к литорали (затапливаемая прибрежная часть) и сублиторал. Для Бореально-Тихоокеанской области особенно ха¬рактерны бурые водоросли (макроцистис и нереоцистис). Среди моллюсков обычны устрицы, мидии, морские гребешки, тихоокеанский кальмар и осьминог Дофлейна. Ракообразные представлены вислоногими (каланус тихо¬океанский) и десятиногими раками (камчатский краб, креветки чилимы). В Бореально-Атлантической области обильны бурые водоросли (ламинария, алярия, фукусы) и красные (анфельция). Ракообразные представлены вислоногими раками, креветками, лангустами, омарами, рыбы – трес¬кой, пикшей, сайдой, кефалью, камбалой и зубаткой. Среди птиц много чаек, чистиков, кайр, гагарок, ласто¬ногих – хохлачей, серых и гренландских тюленей, кито¬образных – гринд. 4, 5. Тропика-Атлантическая и Тропика-Индо-Тихоокеанская области. Для них также характерны общие черты природных условий и биоты. Прежде всего, постоянно высокая температура поверхностных слоев воды (выше 20 °С) с незначительными годовыми колебаниями (не более 2°), а также контрастные температурные различия между поверхностными и глубинными горизонтами. Северная граница этих областей совпадает с годовой изотермой воды 15 °С, а южная (в Южном полушарии) – 17°С. Только в этих областях распространены сообщества мангров и коралловых рифов. Из водорослей следует отметить саргассовые (саргассум и турбинария). В водах тропических областей обитает подавляющее большинство видов планктонных фораминифер, крылоно¬гих и киленогих моллюсков, сифонофор, кольчатых червей, сальп и аппендикулярий. В тропических областях обычны крупные акулы, летучие рыбы, меч-рыбы, парус¬ники, скаты, морские черепахи, морские змеи, лангусты, жемчужницы. С тропическими морями связаны птицы фаэтоны и фрегаты, большую часть жизни проводящие в поисках пищи над водной поверхностью. Из млеко¬питающих обычны белобрюхие тюлени, кашалоты, дюгони и ламантины. Хотя в целом фауна тропических областей океана отличается большим разнообразием, она имеет значительно меньшую, чем в других поясах, численность отдельных видов. Только в районах апвеллингов наблю¬даются массовые скопления животных. 6. Нотально-Антарктическая область. По условиям су¬ществования жизни эта область сходна с бореальными. Для нее характерны те же резкие сезонные колебания температуры, подъемы глубинных вод, обогащенных биогенными веществами, и обилие жизни. Кроме биполярно распространенных представителей флоры и фауны (бурые водоросли, несколько видов китов, котики, обыкновенные тюлени, кильки, сардины и др.) следует отметить: из млекопитающих – гривис¬того сивуча, южного котика, южного и карликового китов, морского слона и морского леопарда, из рыб – представителей семейства нототениевых, а птиц – коро¬левского альбатроса. 7. Антарктическая область. Как и Арктической, ей свой¬ственны постоянно низкие температуры воды и развитие ледового покрова. Кроме того, условия существования жизни ограничены многочисленными айсбергами, которые, как бы перепахивая приливно-отливную полосу, умень¬шают обилие жизни в литорали. Антарктические воды более благоприятны для живых организмов, чем суша. Морские беспозвоночные – криль (планктонные ракообразные) летом в поверхностных слоях воды образуют огромные скопления, служащие кормом для ряда видов рыб, птиц и млекопитающих. Из рыб распространено семейство белокровных щук. Летом многочисленны буревестники и поморники, нередко встречаются крачки, альбатросы и качурки. Наиболее типичные представи¬тели области — пингвины. У берегов Антарктиды, близ островов и среди дрейфующих льдов обитают настоящие тюлени (Уэдделла, Росса, крабоед, морской леопард, морской слон). Довольно многочислен морской котик. Встречаются кашалоты, касатки и бутылконосы. Обильны губки и иглокожие.

49. Пресные водоемы как среда жизни Одним из уникальных свойств пресной воды является то, что она обладает наибольшей плотностью при 4°С, при более высоких или низких температурах она расширяется и становится легче. Поэтому лед образуется только в приповерхностном слое водоема. Различают стоячие и проточные внутренние водоемы. Эти типы водоемов связаны переходными формами – старицы, проточные озера, временные водотоки. Проточные водоемы обычно имеют пресную воду. Соленость стоячих водоемов существенно различается по количеству и составу солей. Содержание карбоната кальция называется жесткостью воды, оно является важным регулирующим фактором жизни в пресных водоемах. Водоемы с самой жесткой водой являются пресными.У обитателей пресных вод жидкости их тел гипертоничны, т. е. концентрация солей в них выше, чем в воде. По законам осмоса вода стремится проникнуть в их тела. Поэтому существуют водозащитные или водоудаляющие механизмы.Во внутренних водоемах резко варьирует содержание органических веществ и связанное с ним содержание кислорода. Содержание кислорода выше всего в водах быстротекущих рек, также велико содержание органики в болотах. Излишнее количество органики может привести к цветению водоема и гибели организмов. Температурный режим характеризуется весенним и осенним перемешиванием, летним прямым распределением и зимним обратным (вспомним гидрологию). Слой температурного скачка между эпилимнионом и гиполимнионом называется термоклином. Организмы, способные жить при определенной маломеняющейся температуре, называются стенотермными, при различных температурах – эвритермными.Движение воды во внутренних водоемах представлено течениями (в проточных водоемах) и волнениями (в крупных озерах). Различают реофильные (обитающие в быстротекучих реках и ручьях) и лимнофильные (обитающие в стоячих водах) организмы.По условиям существования для растений и животных стоячие водоемы могут быть поделены на олигтрофные (большие глубины, плохо развита литоральная растительность, малая первичная продукция), мезотрофные и эвтрофные (все наоборот).Особыми условиями характеризуются подземные водоемы (отсутствие света, фотосинтеза, волнений, слепые животные), водохранилища (обилие ила, следовательно, затрудненное икрометание; заболоченные берега).Внутренние водоемы тесно связаны с окружающей средой. Огромное значение имеет сток с суши минеральных и органических веществ. Внутренние водоемы влияют на климат и гидрологический режим окружающей территории. Многие виды растений и животных связывают водную среду обитания с наземной (тростник, камыш, бобр, выдра). Обилие во внутренних водоемах космополитных и других широко распространенных видов связано с их способностью перемещаться из водоема в водоем, широкой экологической амлитудой.

50 Биогеографические особенности островов. Биоты островов морей и океанов чрезвычайно раз¬нообразны. Тесно связанные с условиями образования самих островов, они, однако, не имеют ни одной черты, которая была бы свойственна всем островам без исклю¬чения. Разнообразие биоты острова зависит от его происхож¬дения, возраста, размеров, удаленности от материка и свойственных ему природных условий. По своему происхождению острова в морях и океанах подразделяются на две основные группы – материковые и океанические. 1. Материковые представляют собой отде¬лившуюся в ту или иную геологическую эпоху часть континента. Они выступают над уровнем воды в пре¬делах подводной окраины материков и сложены обычно коренными породами (Великобритания, Гренландия, Мадагаскар, Новая Зеландия, Новая Каледония, Гавай¬ские и др.). Мелкие могут образовываться в результате аккумулятивной деятельности волн и прибоя. 2. Океани¬ческие острова распространены в пределах ложа океанов и на срединно-океанических хребтах. К ним относятся коралловые (атоллы и рифы) и вулканические острова (Галапагосские, Кергелен, Маскаренские, Канарские, Пасхи и др.). Между этими двумя группами островов, материковых и океанических, встречаются промежуточные формы – геосинклинальные острова, или острова переходной зоны и островных дуг. Они отличаются наибольшим разнообра¬зием природных условий и имеют более сложную структу¬ру ландшафтов — от равнинных до горных территорий. Как правило, все геосинклинальные острова формируются в архипелаги или образуют островные дуги (Большие Зондские, Филиппинские, Японские и др.). По сложности экосистем острова могут быть низкими, включая биогенные (атоллы, рифы и мангровые) и шельфовые, и высокими (вулканические, геосинклиналь¬ные и материкового склона, или шельфовые). Высокие острова, в свою очередь, могут иметь слабо или хорошо выраженную высотную поясность. Условия для формирования биоты на материковых и океанических островах совершенно различны. 1.Матери¬ковые острова отделились от континентов с тем видовым разнообразием растительного покрова и животного насе¬ления, которое было присуще этому участку континента. 2.Океанические острова заселялись только организмами, способными преодолеть большие водные пространства. В первом случае тип формирования биоты может быть определен как реликтовый, во втором –как иммигра¬ционный.Биомы материковых островов. На островах материкового происхождения биота со временем постепеннсо обедняется за счет вымирания части форм и даже видов.

51. Основные закономерности изменения живого покрова по высотному градиенту. Изменения растительности и живот-ного населения с высотой (высотная поясность) также тесно связаны с изменениями обеспеченности теплом и влагой и со-отношением этих показателей при подъеме в горы. Кроме того, вследствие изменения атмосферного давления и соответственно парциального давления кислорода и углекислого газа наблюдаются специфические адаптации организма горных животных: с высотой увеличивается относительный объем сердца, возрастает содержание гемоглобина в крови, что способствует более интенсивному поглощению кислорода из воздуха.

В целом, для растительного покрова и животного населения в горах характерна смена поясов от подножия горных массивов до их вершины. Огромное влияние на распределение сообществ живых организмов в горах оказывают крутизна и экспозиция склонов. Самыми теплыми и сухими в Северном полушарии являются, как правило, склоны южной и западной экспозиции, в Южном — склоны северной и восточной экспозиций. Сильная расчлененность рельефа, чередование экспозиций склонов обу-словливают большую мозаичность экологических условий. Диапазон условий, в которых формируются биоценозы в горах, огромен. На крутых склонах со скальными породами в мелких трещинах и расщелинах могут существовать лишь немногие виды, слабо осваиваются растительностью курумы, подвижная поверхность которых малодоступна для жизни. В то же время на относительно пологих склонах с развитыми почвами форми-руется сомкнутый растительный покров.

В горах, расположенных в странах с влажным климатом, не-редко один и тот же тип растительности характеризует склоны разных экспозиций (пояса бука или ели в Альпах, пояс даур-ской лиственницы в горах Восточной Сибири). Асимметричное расположение поясов с выпадением части их на склонах опре-деленных экспозиций характерно для гор стран с сухим или умеренно влажным климатом. Асимметрия наблюдается и в отношении набора поясов и их высотной приуроченности. На высоте 3000-3500 м на склонах Алайского хребта можно встре-тить в зависимости от экспозиции арчовники, типчаковые степи, пятна пустынной растительности. Иногда даже трудно дать поясу название по господствующему растительному сообщест-ву.

Протяженность пояса зависит от: 1) быстроты смен климати-ческих условий по вертикали; 2) широты экологической ампли-туды растений, образующих пояс.

52. Жизнь в высокогорьях. Пояса альпийских лугов, вы-сотных тундр, парамос.

Охарактеризуем животное население высокогорных поясов, по¬скольку набор обитателей, более низких поясов гор мало отличается от набора обитателей равнинных сообществ, близких к этим горным сообществам. Так, набор жизненных форм горных и равнинных влаж¬ных тропических лесов очень сходен. То же касается обитателей гор¬ных и равнинных хвойных, широколиственных лесов, горных и равнин¬ных степей и пустынь и т. д.

Для горных стран характерно чередование на незначительном расстоянии различных сообществ. Это создает осо¬бые, благоприятные для многих видов животных условия существования. Для высокогорий характерны: пониженное давление воздуха и, что более важно для животных, пониженное парциальное давление кислорода, сильная солнечная радиация в сочетании с резкими коле¬баниями температур дня и ночи. Поэтому в высокогорье из бабочек преобладают дневные формы, а имеющиеся ночные переходят к дневному образу жизни. Вы¬сокие температуры поверхности почвы позволяют таким напочвенным представителям, как жуки и пауки, проникать высоко в горы, иногда до вечных снегов. Сильные ветры затрудняют существование животных, обладающих порхающими, слабым полетом, так как при ветре они вы¬нуждены прятаться, чтобы не быть занесенными в крайне неблагопри¬ятные условия ледников, снежников и т. п. Это сокращает время ак¬тивной деятельности многих животных

В целом в высокогорьях условия существования пессимальны, про¬исходит жестокий отбор видов, поэтому видовой состав животного на¬селения этих регионов однообразен.

В горах мы встречаем виды с широкопоясным распростране-нием, свойственные многим высотным поясам, и виды узкопо-ясные, приуро¬ченные к определенному поясу. Обитатели высо-когорий относятся пре¬имущественно к числу последних. Виды с широкопоясным распространением являются либо эвриби-онтными, в частности эврифагами, нахо¬дящими пищу в разных поясах (таковы полевки, многие виды птиц), либо видами, ко-торые используют разновременное созревание их из¬любленных кормов на разных высотах, хотя и не являются эврифага¬ми.

Как было указано, высокогорные виды часто характеризуются уз¬копоясным распространением. Таковы из беспозвоночных ледниковые блохи и подуры, питающиеся пыльцой хвойных деревьев, выпадающей на фирновые поля и ледники. Для высокогорий характерны различ¬ные копытные — горные бараны, горные козлы, а в Южной Амери¬ке — заменяющие их высокогорные виды оленей, безгорбых верблю-дов (лам). О бедности высокогорной фауны свидетельствуют такие данные. В Тироле (Австрия) из 240 видов моллюсков, свойственных равнинам, проникают в альпийские пояса 80, а в нивальный пояс, где преобладают снега, всего 8. В Альпах Швейцарии в хвойных лесах имеются 97 видов бабочек, в поясе высокогорных кустарников и аль¬пийских лугов — 27, а в субнивальном поясе их живет всего 8.

Из птиц к видам с узкопоясным распространением относятся преж¬де всего горные индейки (улары), обитатели Кавказа, гор Средней и Центральной Азии. В высокогорьях у животных раз-виваются инстинк¬ты устройства запасов, впадения в зимнюю спячку и пр.

Сообщества высокогорий, по сути, островные. Они отдалены от сходных с ними сообществ иногда весьма значительными расстояния¬ми. Поэтому здесь наблюдаются такие островные черты, как сущест¬вование специфических для каждой горной страны (иногда для каж¬дой горной вершины) видов и сходство обитателей гор с обитателями приполярных областей. При этом такие виды, сходные с обитателями тундр, в горах более южных широт встречаются на больших высо¬тах, а по мере движения к северу занимают все более низкие сту¬пени гор.

Альпийский пояс, высотный природный пояс в горах с преоб-ладанием горно-лугового типа ландшафта. Расположен выше субальпийского пояса; при значительной высоте гор А. п. сме-няется нивальным поясом. Высотное положение А. п. определя-ется географической широтой, степенью увлажнения гор и экс-позицией склонов. В Альпах и на З. Кавказа А. п. занимает вы-соту от 2200 до 3000 м, на южных склонах Гималаев от 3600 до 5000 м. Лучше всего выражен в хорошо увлажняемых горах умеренных и субтропических широт; в более высоких широтах заменяется горно-тундровым поясом, а в более низких — высо-когорно-степным и пустынным; в экваториальных — поясом парамос. Холодный климат с продолжительным (6—10 мес) и мощным снежным покровом, кратким вегетационным периодом, сильными ветрами; средняя температура января до —15°С, июля — ниже 14°С, осадков 1000 мм и более в год. Господству-ет альпийская растительность, образующая главным образом сообщества низкотравных альпийских лугов и зарослей подуш-ковидных кустарников. Животный мир представлен преимуще-ственно видами, способными к быстрым откочёвкам в более низкие пояса (горные бараны, серны, туры и др. копытные) или впадающими в зимнюю спячку (сурки, пищухи, полёвки и др. грызуны). Хозяйственное значение А. п. связано главным обра-зом с использованием его летних пастбищ.

Горно-тундровый пояс - природный высотный пояс, распола-гающийся:

- в горах Субарктики и умеренных широт - ниже нивального пояса;

- в высоких широтах - выше горно-лесного пояса или равнин-ных тундр;

- в более теплых районах умеренного пояса - выше альпийско-го высотного пояса.

Горно-тундровый пояс характеризуется

- суровым горным климатом,

- мохово-лишайниковой или аркто-альпийской кустарничко-вой растительностью на горно-тундровых почвах.

Парамосы, парамо, высокогорная вечнозелёная раститель-ность приэкваториальных Анд (Центральной и Южной Амери-ки) на высоте от 3000—3800 до 4500 м. П. характеризуются редкими невысокими деревцами (2—5 м высотой), большей частью пиноидного или юккоидного типа, преимущественно из семейства сложноцветных, и травяным покровом из дерновин-ных ксерофильных злаков с примесью подушковидных и розе-точных растений.

53. Верхняя граница леса в горах как биогеографический и экологический рубеж.

С хвойных лесов начинаются горные пояса на широте 60° и севернее. В умеренном поясе Северного полушария снизу вверх сменяют друг друга летнезеленые и хвойные леса. В субтропи-ках ниже пояса летнезеленых лесов располагается пояс субтро-пических лесов. Для приэкваториальных широт характерна совершенно иная система поясов: влажный тропический лес, горный тропический лес, лес полосы туманов (нефелогилея), парамос. Все перечисленные пояса по мере уменьшения широты занимают позиции на все больших высотах. Пояса, свойственные умеренному климату и субтропикам, в тропиках выклиниваются. В Южном полушарии система поясов в общем ближе к тропической, чем система поясности Северного полушария. Здесь наблюдаются такие ряды поясности в горах тропиков: влажный тропический лес, влажный субтропический лес, лес из хвойных с господством подокарпуса, пуна (своеобразное ксерофильное сообщество). Южнее набор поясов меняется: влажный субтропический лес сменяется араукариевым лесом и более ксерофильной высокогорной растительностью. Еще южнее нижнюю позицию занимает умеренный дождевой лес, а еще южнее субантарктическая растительность поднимается до снеговой линии.

Отсутствие общих флористических и физиономических черт характерно также для растительности верхней части лесного пояса Северного полушария и высокогорных тропических ле-сов. В тропических горах Южного полушария вечнозеленые леса с еще достаточно хорошо выраженным субтропическим характером поднимаются непосредственно до верхней границы леса. Таковы важнейшие закономерности структуры живого покрова суши на планетарном уровне.

Местные особенности климатов усложняют во многих регио-нах проявление зональной дифференциации, приводят к появ-лению специфических типов сообществ, замещению одних ти-пов другими. Так, в зоне тайги Евразии с запада на восток про-исходит смена темнохвойных лесов лиственничными. Основные массивы темнохвойных лесов сосредоточены в областях умеренно холодного и достаточно влажного климата с ослаб-ленной конти-нентальностью, со сравнительно прохладным летом и высокой влажностью воздуха и почв в вегетационный период. В континентальных районах Южной Сибири темно-хвойные леса преимущественно тяготеют к горам (Алтай, Сая-ны, горы Прибайкалья), где с подъемом вверх возрастает влаж-ность воздуха и несколько умеряется континентальность.

В континентальных районах Сибири, для которых характерны сухость зимнего холодного воздуха, краткий вегетационный период, холодные почвы, часто на небольшой глубине подстилаемые вечной мерзлотой, широкое распространение получают лиственничные леса. Большая часть лиственничных лесов Евразии располагается в области, где коэффициент континентальности превышает 10.

54. Общие представления о биоразнообразии и его уров-нях.

Биоразнообразие— разнообразие жизни во всех ее проявлени-ях. Понятие "бжфазнообразие" вошло в науку только в 1972 г., хотя сам термин используется с 1894 г. Уровни биоразнообра-зия:

1) Генетическое (Пример: полевки бывают сухо- и влаголю-бивые, это заложено в генах, будут занимать соответствующие местообитания).

2) Популяционное (Выделяется на уровне фации, для сохра-нения видов необходимо сохранить местообитание).

3) Видовое (Пример: в сезон охоты можно ограничивать нор-му, сроки, виды, территории).

У. Теккер выделял 4 уровня: 1) Альфа – популяционный; 2) Бетта – ландшафтный (экосистемные группы); 3) Гамма – раз-нообразие крупных регионов (суши, области); 4) Дельта – геи.

Биологическое разнообразие видов характеризуется двумя признаками — видовым богатством и выравненностью. Видо-вое богатство отражает число видов, встречающихся в пределах экосистемы, в то время как выровненность характеризует равномерность распределения численности животных.

В процессе разработки концепции биологического разнообра-зия сложилось представление о базовых единицах биологиче-ского разнообразия: разнообразие видов (богатство) — альфа-разнообразие; разнообразие сообществ по градиентам факторов среды — бета-разнообразие; разнообразие видов и сообществ в пределах природно-территориальных комплексов —гамма-разнообразие. Накоплен определенный опыт оценки видового богатства, начиная от конкретных флор и фаун до флористических царств и фаунистических областей; ценотического разнообразия от отдельных ландшафтов до крупных регионов. Изучение биологического разнообразия требует создания и регулярного пополнения баз данных о состоянии живой природы и специальных приемов биогеографического картографирования.