На просторах тундри

Тундра - російське слово, що позначає безлісні рівнини Арктики і Субарктики. Воно вживається і в інших мовах для позначення будь-якої безлісної місцевості з холодним кліматом, будь то в полярних районах або на вершинах гір, що знаходяться в помірних або навіть тропічних широтах. Лінія, яка відокремлює полярну і високогірну тундру від районів, де ростуть дерева, називається межею лісу, а простору, що лежать на південь від справжньої тундри, мають іншу російську назву - тайга. Тайга покрита лісами, в яких зазвичай переважають береза, ялина і вільха. Найбільш характерна риса тундри - відсутність дерев, тому перш за все ми визначимо, що таке дерево: багаторічна деревна рослина, що має в висоту не менше двох метрів, з одним деревним стовбуром (кущ теж деревна рослина, але з декількома стволами). Хоча подібне визначення дерева може здатися вельми довільним, ні у кого не викликає сумнівів реальне існування межі лісу, бо вона зазвичай досить чітко простежується. Причин виникнення межі лісу кілька: зростання і виживання дерев заважають сильний вітер, низька температура, бідні ґрунти - всі ці явища зустрічаються в полярних і високогірних районах.

Тундру можна охарактеризувати як область, де середня річна температура нижче нуля або середня температура самого теплого місяця не перевищує 10 ° С і де - це головне - земля промерзла.

Вічна мерзлота і форми рельєфу

Поперемінне замерзання і відтавання грунтів виштовхує на поверхню землі в морозобійних тріщинах каміння і навіть великі кругляки. Щовесни в таких тріщинах з'являється новий "урожай" каменів з глибин землі

Якщо подивитися на тундру з висоти польоту, то видно, що ландшафт її аж ніяк не одноманітний. Рослинний покрив, правда, низький, а часто і убогий, особливо на північних околицях, але рослинність різко відрізняється від місця до місця. Це особливо помітно влітку, коли видно чітко відокремлені ділянки зеленого, коричневого, жовтого, червоного кольорів і коли буйно розпускаються квіти. Вільна від снігу тундра вражає дивними формами рельєфу, що виникають через постійно замерзлої землі, званій вічною мерзлотою. Вона простягається вглиб на 600 м в Арктиці і на 1500 - в Антарктиді. Вічна мерзлота не пропускає воду і часто містить цілі пласти або жили підземного льоду, прикриті зверху лише тонким шаром грунту і рослинності. Якщо вирубати рослинність і поставити на її місце будинок, замерзлий ґрунт може почати танути, і будинок, на подив його мешканців, провалюється або дає перекіс.

Замерзання і розтріскування грунту над вічною мерзлотою викликає утворення, перш за все у вологих районах тундри, специфічних форм рельєфу - полігонів, з жильним льодом. Внаслідок замерзання і висихання грунту в ній утворюються тріщини, вони наповнюються водою, вода з часом замерзає і перетворюється в жили льоду. Рік від року вони розростаються і виштовхують вгору затиснуту між ними землю. Якщо краї полігону спучуються, виникає полігон з низьколежачих центром, з озерцем посередині; в інших випадках утворюються полігони з спученим центром. Додайте річкові тераси, глибоко врізані долини річок, піщані дюни, круті гряди, де затримується сніг, на якому розвиваються своєрідні співтовариства рослин, додайте озера і калюжі талої води, пінг - і ось перед вами типовий арктичний пейзаж. На береговій рівнині біля мису Барроу, Аляска, озера талої води мають прямокутну форму і орієнтовані з північного заходу на південний схід. Переважаючі в цьому краю північно-східні вітри дмуть перпендикулярно їх осі, і підвітряні берега схильні до дії хвиль і ерозії більше, ніж навітряні. Поступаючись натиску вітру, озера повільно переміщаються. Пінг - зустрічаються на безлісих рівнинах тундри горби, заповнені льодом ( У нашій літературі термін «пінг» малоупотребітелен. Для горбів обдимання більш прийняті такі назви, як гидролакколіти, грунтові криги, «булгунняхі». - Прим, ред.). Зазвичай вони покриті пишною рослинністю, особливо на більш теплих південних схилах. Зароджуються пінг в дрібних поглибленнях, де накопичується вода змерзається в лід, на якому поступово відкладаються наноси. Висота пінг іноді досягає 50 м і навіть більше. Вона залежить від загального водного балансу і від того, наскільки добре пінг захищений від танення. Зустрічаються пінг круглі, овальні, неправильної форми. У міру того як вони формуються, на їх схилах одні види рослинності змінюються іншими. Першими з'являються трави, потім - різні чагарникові аж до клімаксного стану рослинності, типовою для даної тундри. Так як пінг вище навколишнього тундри, вони добре дренуються. У цій сухій землі, який скріплюється корінням кущів, влаштовують собі нори землерийні тварини, наприклад норка. Пінго -холми з землі і льоду, розкидані на неозорих просторах тундри, - не тільки надають її ландшафту чарівне своєрідність, але і містять в собі безліч типів серед проживання живих істот.

тундрова рослинність

Квітучий люпин (Lupinus arcticus) в тундрі. Люпин - особливо невибаглива група рослин сімейства бобових. Вони миряться з кислими грунтами безлісих арктичних пусток. У науковій назві Lupinus, що означає "вовчий", відображено існувало в старовину помилкове переконання, ніби ця рослина позбавляє грунт родючості

Арктичну тундру часто називають безплідною землею, і ці слова у багатьох людей пов'язані з поданням про суворому ландшафті, позбавленому рослинності. Насправді тундра зовсім не позбавлена ​​її, хоча кількість зустрічаються тут видів різко зменшується в міру просування з півдня на північ. З трьох зон, які прийнято розрізняти в Арктиці, південна - відносно тепла, волога, з пишним рослинним покривом; середня - типова тундра, де водяться олені і карибу; північна зона являє собою дуже холодну і суху полярну пустелю з мізерною рослинністю. Південна і середня арктичні тундрові зони багаті рослинами. На схилах гір Аляски, розташованих в середній зоні, зростає близько 500 видів мохів і 450 видів папоротей і квіткових рослин; в тундрі поблизу мису Барроу кількість видів в п'ять разів менше. Ще ближче до полюса, в полярних пустелях крайньої півночі Канади і Північної Гренландії, кущі майже зовсім зникають і переважають лишайники, видів тут вже в десять разів менше. Більш суворі умови життя знижують продуктивність рослин, у них тому пропорційно більше тканин, участвуюшіх в фотосинтезі, наприклад листя, і відповідно менше інших частин - коріння і стовбурів.

Для більшості рослин світу оптимальної для фотосинтезу є температура 15 ° С і вище, в тундрі ж теплової оптимум одних рослин опускається майже до нуля, а інші, на зразок тундрової трави Dupontia, Можуть здійснювати фотосинтез навіть при -4 ° С. Але продукування рослинної речовини перешкоджає скоріше не низька температура, а короткий вегетаційний період. Рослини збільшують його за допомогою стратегічного хитрощі, яке можна назвати «зимовозелені»: замість того щоб скинути листя восени, вони зберігають її ще на кілька сезонів. Так поводяться сосни і ялини, вічнозелена хвоя яких активно бере участь у фотосинтезі довше одного року. Точно так же в полярних пустелях Північної Канади і Гренландії зберігає листя на зиму більшість видів рослин, що відносяться взагалі-то до листопадним. Таким чином, листя, що з'явилися влітку, зимують, і варто навесні температурі підвищитися, а кількістю світла зрости, як вони вже готові до фотосинтезу. Інакше щорічно до початку фотосинтезу багато часу і енергії йшло б на розвиток нової листя, рослина могло б і не вижити. На щастя, в тундрі майже відсутні комахи, які харчуються листям і таким чином могли б зменшити і без того малу площу тканин, що беруть участь у фотосинтезі. У тундрі немає дерев, але представлені багато інші форми чагарникової рослинності. У їх числі такі листопадні кущі, як арктична верба (Salix arctica),стелеться по землі і своїми листами окрашивающая восени весь пейзаж в яскраво-жовтий колір. Ростуть в тундрі і такі вічнозелені ягідні кущі, як мучниця (Arctostaphylos rubra)і рослини-подушки, наприклад численні ломикаменю (Saxifraga).Багато трав і осокових, в тому числі пухівок (Eriophorum).Краще за всіх пристосувалися до холоду, а тому заходять найдалі на північ мохи та лишайники. Часто вони утворюють м'який, вологий податливий килим, на який небезпечно ступати. Чим суші грунт, тим цих рослин менше.

Безлісні простору Антарктики

Якщо головною відмітною ознакою тундри вважати відсутність дерев, то все полярні і високогірні райони Антарктиди, включаючи сухі «оазиси» біля її берегів, слід було б віднести до тундрі. Але якщо з поданням про тундрі пов'язувати рослинний покрив, т. Е. Мохи та лишайники, то до більшості вільних від льоду ділянок Антарктиди це уявлення ніяк не підходить. Подібно до всіх інших форм життя в Антарктиці, як морським, так і наземним, багато зустрічаються в Антарктиді види рослин не знайти більше ніде. Південною межею флори, яку багато вчених називають антарктичної, служить антарктична конвергенція. Що лежить далі на північ субтропічна конвергенція знаходиться приблизно на широті південної межі лісу. На південь від цієї межі, між субантарктическими островами, що лежать приблизно на широті антарктичної конвергенції, і західним краєм Антарктичного півострова, квіткових рослин зустрічається дуже мало, їх замінюють мохи. За поширенням рослин інша Антарктида ділиться на прибережну частину, де панують мохи, Антарктичний схил з переважанням лишайників і льодовикове плато, на якому серед снігу і льоду зустрічаються тільки червоні і зелені водорості. Всього на доступних ділянках суші і в озерах Антарктиди виявлені два види квіткових рослин, близько 75 мохів, дев'ять пологів Печеночнікі, від 350 до 400 видів лишайників, 360 видів водоростей і 75 видів грибів - значно менше, ніж в Арктиці. Багато районів ще не досліджені, але навряд чи вони суттєво поповнять список антарктичних видів рослин. (Винятком можуть стати лишайники, що живуть в скелях, - своєрідна як занадто сильна сонячна радіація здатна зруйнувати їх тканини. Що ж стосується вітрів, то ті, що дмуть з льодовикового покриву материка, часто досягають великої сили. Вітри несуть з собою сніг і частки льоду , в свою чергу завдають рослинам великої шкоди. Скелі Антарктики складені різними породами, тому що утворилися в результаті їх вивітрювання грунту мають різний склад. Це важливо для росту рослин. Деякі лишайники, наприклад, розвиваються тільки на каменях, що містять кальцій. Має значення також колір каменів і грунтів: темніші нагріваються швидше і сильніше.

Ґрунтовий шар Антарктиди, там, де він взагалі є, зазвичай досить невеликий. Подекуди трапляються невеликими кишенями відкладення кислого перегною. На західному березі Антарктичного півострова і на найближчих островах тягнуться гряди моховитого торфу, а вершина до двох метрів. Вони, звичайно, ніколи не розморожують. За даними радіовуглецевого датування, вік торф'яних відкладень досягає двох тисяч років. Справа в тому, що в Антарктиці процеси гниття і розкладання відбуваються надзвичайно повільно. Деякі грунту утворені екскрементами птахів, ці землі, просочені гуано, дуже багаті азотом, який становить найважливіше для рослин поживна речовина. Є види зелених водоростей і лишайників, процвітаючі близько пташиних базарів.

До абіотичних факторів, що впливає на розвиток рослини, належать наявність води, орієнтування форм рельєфу відносно сонячних променів, сніговий покрив. Найважливіше, ймовірно, вода, і тут доречно нагадати, що лід, наявний в достатку, ніяк не замінює воду - він не може бути використаний рослиною. Від крутизни схилів і їх орієнтації залежить, як вода стікає на нижележащие рівні землі, скільки сонячного світла отримує ділянку. Сніговий покрив дає рослинам важливі переваги. На схилі, зверненому до сонця, сніг тане швидше і забезпечує водою місцеві рослини. Сніг захищає їх від вітру, холоду, від надмірної ультрафіолетової радіації Сонця. У окремих водоростей і лишайників фотосинтез протікає краще під шаром снігу завтовшки в третину метра: приглушений їм світло сприяє фотосинтезу, а надто сильна радіація пригнічує його. Біотичні фактори відрізняються неймовірною різноманітністю. В принципі слід припустити, що якщо рослина існує в даній місцевості, значить, воно пристосувалося до її кліматичних умов, іншими словами, набуло специфічну адаптацію. Вище вже говорилося і погано ще вивчена «ендолітіческая флора») Антарктичні рослини мало де утворюють покрив, хоча б віддалено нагадує тундровий "килим". Кліматом Антарктида майже не відрізняється від полярної арктичної пустелі, але остання на півдні змикається все ж із сушею, тоді як Антарктида ізольована від інших земель. Достеменно невідомо, яким чином потрапили в Антарктиду рослини: чи залишилися вони від давніх тепліших часів або ж їх насіння були занесені птахами, а якщо не птахами, то вітрами і океанськими течіями. Безсумнівно, що всі три процесу зіграли свою роль. Людина також мимоволі вніс свою лепту: він завіз в Антарктиду два види мятликов Роа, кілька цвілевих грибів і бактерій. Кожній рослині необхідно, щоб були задоволені його особливі - іноді дуже строгі - вимоги. Старий екологічний принцип, який називають законом мінімуму, свідчить, що з багатьох факторів тієї чи іншої середовища найчастіше наявність або відсутність тільки одного або двох визначає, чи може рослина існувати саме на цьому місці. Для одних видів вирішальне значення має вода, для інших - вапнякові породи, для третіх - кислотність грунту. Рослини, що відрізняються надмірною вимогливістю, називаються спеціалізованими (стенобіонтних), ті ж, що можуть пристосуватися до багатьох умов, -еврібіонтнимі. Це відноситься і до тварин, але на рослинах, зазвичай перебувають на одному місці, закон мінімуму проявляється наочніше. Розподіл і склад антарктичної флори залежать від чотирьох основних чинників: клімату, грунту, середовища абиотической (фізичної) і середовища біотичної (біологічної). Але найперше значення належить морю: чим до нього ближче, тим тепліше клімат і вологіше земля, тим більше солей приносить морський прибій, тим рясніше поживні речовини, які надходять від екскрементів і інших відходів життєдіяльності морських птахів і тюленів. Загалом тільки на західному березі Антарктичного півострова кліматичні умови сприяють існуванню суцільного рослинного покриву. У цьому районі зареєстрована найвища для Антарктиди середня річна температура - трохи вище нуля. Взимку температура повітря зазвичай нижче -40 ° С, але на рівні землі може бути значно тепліше. Вологість тут також найвища. На більшій частині території Антарктиди снігу випадає мало, але скільки саме-важко визначити через вітрового перенесення. Дощі - рідкість, але поблизу берегів небо часто затягують хмари, що благотворно впливає на деякі рослини, так про «зимовозелені» і збільшенні площі тканин, залучених в фотосинтез. Іншим дивним адаптаційним пристосуванням рослин є їх здатність змінювати свої форми. Візьмемо, наприклад, лишайники - найпоширеніша рослина полярних районів. Для них характерні три головні форми: коркова, у вигляді тонкої плівки, що покриває зазвичай камені; лістоватимі, що має обриси листя; і кущисті (розгалужені). Лишайники - єдині рослини, здатні існувати на голих скелях, і деякі з них виживають в Антарктиді при температурі -75 ° С. Добре переносячи температуру нижче нуля, найкраще вони ростуть все ж при температурі між 0 ° С і 20 ° С. Вони посухостійкі, але в той же час окремі види можуть розвиватися, будучи просочені вологою або навіть перебуваючи під водою. На західному березі Антарктичного півострова, відрізняється відносно багатою рослинністю, камені і земля покриті чорнуватим лишайником Usnea,що нагадує мох. Тільки цей берег і ближні острови, де земля затягнута мохом і зустрічаються два єдиних квіткових рослини Антарктиди - трава Deschampsia antarcticaі трав'яниста рослина Colobantus crassirostris, Що знаходиться в близькій спорідненості з північноамериканської і євразійської зірочник (Stellaria),тільки вони з натяжкою заслуговують назви тундри, що віддалено нагадує арктичну.

безхребетні Антарктиди

Ми приділили так багато уваги рослинам тому, що без них не можуть існувати інші форми життя. Адже рослини продукують органічну речовину, а тварини і не здатні до фотосинтезу бактерії та грибкові його лише споживають або розкладають. Безхребетні поширені майже повсюдно - вони відсутні тільки в тундрі на півночі полярної пустелі і на самих відкритих вершинах гір. У більшій частині Арктики рясніють численні види комах. Антарктида ж дуже бідна комахами, в порівнянні з Арктикою ситуація тут взагалі значно простіше: через гористий рельєф і незначних розмірів вільного від льоду узбережжя тваринний світ Антарктиди, подібно рослинному, мізерний і зосереджений на небагатьох ділянках.

Проте подекуди дрібні наземні організми водяться, і навіть у великих кількостях. Безхребетним, здатним існувати в Антарктиді, перш за все потрібна вода, іншими словами, їх місцепроживання, і без того мікроскопічних масштабів, хоча б частину року не повинно замерзати. Температура вище нуля необхідна і для продукування рослинної речовини, яким харчується величезна більшість безхребетних. Основна їх частина розвивається в землі, але для цього вологість грунту повинна бути, по-видимому, не менше двох відсотків.

У число мікроскопічних тварин, що мешкають в грунті, входять найпростіші, круглі черв'яки і так само відносяться до черв'якам коловертки і тихоходки, але головне місце належить комахою, кліщів і найпростішим. Кліщі налічують понад двадцяти видів, з них Coccorhagidiaє єдиним наземним хижаком Антарктиди. Водиться менш десяти видів ногохвосток і один вид безкрилого комара-дергуна Belgica antarctica. Маючи тіло завдовжки близько 4 мм, в Антарктиді це найбільше наземна тварина. Belgicaрозмножується в прибережних мулистих озерах і дрібних калюжах. Кліщі та ногохвостки зазвичай водяться в поверхневому шарі грунту, під мохах, під скелями, між камінням, серед дрібних каменів. Кліщі на подив морозо- = і посухостійкі, ні у них, ні у ногохвосток репродуктивний період пошукові роботи не приурочений до певного сезону: вони розмножуються, коли для цього є сприятливі умови, а коли обстановка змінюється на гірше, впадають в сплячку.

Поблизу від берегів, де найбільше рослинності, можуть вибрати місце проживання на свій смак різні тварини, починаючи від найпростіших і закінчуючи комахами. У цьому середовищі, що складається з кісткової і суцільних настилів моху, особливо поширена ногохвостки ( Cryptopygus antarcticus),найбільший тут організм (близько 2 мм). Середня щільність поселення ногохвосток досягає 60 000 примірників на 1 м2, але середня вага навіть цієї маси комах становить менше 1 м Cryptopygus antarcticusхарчуються різними водоростями, грибковими, залишками рослинних тканин і грунтовими мікроорганізмами в кількості двох відсотків ваги їх тіла в день. Принаймні половина обміну речовин більших ґрунтових тварин доводиться на їх частку, що показує, яке велике може бути значення настільки дрібних організмів в таких простих екосистемах. І все ж в цьому відношенні ногохвостки дуже далеко до найпростіших і бактерій.

Сухі долини Антарктиди настільки посушливі, що комахи не можуть в них існувати, але в горах далеко від моря зустрічаються місця, де завдяки таненню льодів збирається вода. На скелястих схилах, здаються млявими, в тріщинах ростуть рідкісні лишайники. Деякі з них належать до тих самих ендолітіческім, т. Е. Що живуть в каменях, формам, про які йшла мова вище і які зараз служать предметом дослідження вчених. Ці гірські оазиси, найвіддаленіші місцеперебування наземної життя на нашій планеті - вони знаходяться на 86 ° ю. ш. і на висоті 3600 м, - збереглися, ймовірно, в незайманому вигляді з дольодовикових часів. Можливо, що окремі вершини, де знайдені ногохвостки Antarcticinella monoculata, Взагалі ніколи не були покриті льодом. Тут же зустрічається кліщ Nanorchestes antarcticus. Разюча його морозостійкість - він витримує, що не замерзаючи, температуру - 41 ° С!

холодостійкість

Дрібні комахи і кліщі знаходяться у владі своєї мікросередовища. Покинути її вони не можуть, протягом більшої частини року вони взагалі не здатні вести дуже активний спосіб життя і тому широко поширені тільки там, де температура піднімається вище нуля. Сприятливі для їх життєдіяльності умови складаються лише протягом шістдесяти - ста днів в році, решту часу вони сплять. При низьких температурах зростання відбувається відносно повільно, і у видів з тілом менші за розміром більше шансів на те, що вони встигнуть досягти зрілості за один сезон. кліщ Nanorchestesв чотири рази менше того, що мешкає на крайній півночі Антарктиди, але і довжина останнього становить всього лише 1 мм. Холодостійкість властива в рівній мірі мешканцям і Арктики і Антарктиди, але в арктичній тундрі безхребетних у багато разів більше. Арктичні квіти запилюються джмелями і мухами, поширене кілька видів комах. З консументов і хижаків переважають жуки та павуки. Деякі з них витримують надзвичайно низькі температури. Серед видів, поширених на Крайній Півночі, є такі, які влітку не виносять температуру нижче -6 ° С, хоча для полярних районів це досить висока температура, восени ж можуть існувати навіть при - 60 ° С. Вражаюча ця здатність пояснюється тим, що в їх крові виробляється гліцероподобное речовина з властивостями антифризу, що заповнює клітини. Щоб комаха досягло максимальної холодостійкості, охолодження повинно відбуватись дуже повільно, менше ніж на 1 ° С в хвилину.

Життєві цикли тварин в арктичній тундрі

«Самогубні походи» до моря норвезьких лемінгів (Lemmus lemmus)увійшли в легенду. Такі пересування тварин час від часу дійсно відбуваються, однак люди необізнані схильні давати їм фантастичні пояснення. Наукою встановлено, що причиною масових міграцій може бути перенаселеність. Зустрічаючи на своєму шляху воду, лемінги пускаються вплав, ризикуючи потонути або стати жертвою хижаків.

Щоб зрозуміти поведінку лемінгів і їх популяційної динаміку, необхідно вивчити всю екосистему, так як лемінги чутливі до перенаселеності, нестачі їжі та інших змін середовища. Ці мешканці тундри риють собі великі нори з декількома камерами діаметром 10 - 15 см, «пологове відділення» викладають шерстю. Ймовірно, землерийна діяльність лемінгів розпушує і аерується грунт тундри, що сприяє росту трави і осоки. А оскільки свіжі пагони трави і осоки служать головним харчуванням лемінгів, не буде перебільшенням сказати, що вони самі «обробляють свою ниву» і завдяки цьому можуть зібрати і запасти на зиму більше їжі. Якщо улюбленого корму недостатньо, лемінги задовольняються корою і гілочками верб і беріз.

Коли лемінги з'являються у великій кількості - до 200 особин на гектар, - вони переважають серед травоїдних і знищують більшу частину наявної трав'яної маси. Але кожні три - п'ять років чисельність лемінгів падає до однієї тварини на гектар і тоді їх вплив на екосистему стає нікчемним. Лемінги пасуться, обгризаючи траву і осоку майже на рівні землі, і це не заважає появі нових пагонів і листя. Але коли щільність популяції сильно збільшується, лемінги не щадять ті частини рослин, які дають пагони, і навіть виривають і з'їдають коріння. В результаті не тільки гине саме рослина, але і руйнується верхній шар грунту, який вивітрюється під дією сонячного тепла і танення замерзлого ґрунту. Ніхто не знає достовірно, в чому причина цієї циклічності, але існує така гіпотеза. У рік найбільшої чисельності лемінгів навесні їжа є в надлишку і лемінги отримують високоякісне харчування. В результаті влітку популяція збільшується, але відповідно кількість їжі зменшується, а що містяться в ній поживні речовини - кальцій і фосфор - перетворюються в органічну речовину, яким є самі лемінги і їх екскременти, так що якість їжі також погіршується. Там, де паслися лемінги, вічна мерзлота тане на великій глибині, і до кінця літа відбувається масовий падіж лемінгів від голоду.

На наступний рік популяція лемінгів досягає найменшої чисельності, трав'яниста маса погана, так як розкладання ще не завершилося і органічні речовини не повністю повернулися в грунт. Тільки на третій - п'ятий рік якість трав поліпшується, грунт знову отримує захисний шар у вигляді загиблих і нових рослин. Тут популяція лемінгів знову досягає максимуму і створюються умови для її скорочення до мінімуму.

Таким чином, колишнє пояснення міграцій лемінга і змін його чисельності тільки психологічним впливом перенаселеності справедливо лише почасти. Зараз нам представляється, що цикл лемінга можна зрозуміти до кінця тільки в зв'язку з усією екосистемою, в якій грають важливу роль грунту, поживні речовини, рослинність і самі лемінги. Але це ще не все. Оскільки з лемінгами конкурують через їжу багато травоїдні, вони також пов'язані цієї ланцюгом. Вона зачіпає і хижих птахів - сову білу, сову болотну, мохноногого канюка, середнього поморника, чисельність і пересування яких коливаються в залежності від циклу лемінга. Пісочники і лапландські подорожники використовують кістки і залишки зубів лемінга це для них джерело кальцію. Лемінги гинуть - інші тварини у виграші. Отже, популяції деяких тварин процвітають в результаті того, що чисельність лемінгів скорочується.

Птахи і ссавці тундри

Північна тундра населена безліччю птахів і ссавців. Більшість з них - співочі птахи, сови, канюки, куріпки, сивки і ін. - є прибульцями з більш теплих країв, про це вже говорилося вище. Деякі співочі птахи - справжні уродженці Арктики, наприклад пуночка (Plextrophenax nivalis),яка шукає корм на маленьких трав'янистих проталинах, ледь з них стає сніг. Але найхарактерніші мешканці тундри - ворон (Corvus corax)і біла, або полярна, сова (Nustea scandiaca).Ворон по натурі - невимогливий веселун. У північних поселеннях він замінює міських голубів, так як пожирає все, що попадається йому на очі, навіть вміст сміттєвих ям. Значні розміри, дзьоб з довгими вусами ( Пір'яні щетинки, що прикривають ніздрі. - Прим, перекл.), Хвіст клином відрізняють його від ворони, з якою він перебуває у близькій спорідненості. Ворони, вправні повітряні акробати, вміють робити бочки, мертві петлі та інші фігури вищого пілотажу, на повному льоту нерідко пікірують на своїх же товаришів. Вони видають різноманітні звуки, каркають і мелодійні, якими обмінюються в польоті або сидячи десь на суку, - враження таке, ніби вони перемовляються.

Білу сову веселою не назвеш, вона тримається радше велично. Літає вона тихо, наче метелик, полює на дрібних гризунів, в основному лемінгів, розмножується у відкритій тундрі, відкладаючи в сухих трав'янистих ямках п'ять-сім білих яєць. Коли лемінги вимирають, біла сова в пошуках їжі відлітає далеко на південь, і її поява в помірних зонах служить вірним знаком того, що на півночі чисельність лемінгів скоротилася.

Яких тільки ссавців немає в тундрі - починаючи від землерийки, яка важить всього лише 4 г, і кінчаючи лосем, чия вага складає 600 кг! Тут водяться гризуни (ондатри, лемінги, ховрахи, зі шкір яких ескімоси шиють свої парки), лисиці, вовки, зайці, рисі, росомахи, куниці, видри, карибу, лосі, вівцебики. З гризунів найчастіше зустрічаються на вологих рівнинах Арктики лемінги, але місце проживання ділить з ними близька їхня родичка - полівка (Microtus),подекуди навіть перевершує їх числом. Загальна популяція дрібних гризунів може доходити до 500 особин на один гектар. Що ж до більших гризунів, таких, як довгохвостий ховрах (Citellus undulatus parryii),то щільність поселення його - 7 особин на гектар. Карибу, або північний олень (Rangifer),в деяких районах зустрічається рідко - одна тварина на чотири гектари, та й середня щільність популяції, ймовірно, не перевищує 7 особин на квадратний кілометр. Але, може, і цей скромний показник завищений, оскільки поголів'я карибу різко змінюється в залежності від пори року і періодів міграції. Як не дивно, тільки один мешканець тундри впадає в справжню зимову сплячку - довгохвостий ховрах. Більшість тундрових дрібних ссавців запасають їжу на зиму. Холод не діє на них як снодійне, і вони всю зиму зберігають активність. Всі ці дрібні тварини взимку ховаються під захистом снігового замету, але кожне вибирає на свій смак місце для зимівлі: болото, вологий луг, жилу полігонального освіти, суху гряду, пагорб або навіть рідкісні безсніжні ділянки. Великі ссавці не можуть, природно, зариватися в сніг. Ведмеді роблять собі барлогу, інші тварини всю зиму проводять під відкритим небом. Для всіх них характерні дуже великі життєві простори. Тундра не відрізняється надмірною продуктивністю, вона багата ресурсами тільки завдяки своїм просторах. Таким великим травоїдним, як карибу і вівцебик, необхідно мати можливість пересуватися на далекі відстані, інакше вони швидко виснажать свій район проживання. Часто їх змушує пускатися в шлях сильний вітер: він збиває сніг в щільний пласт, з-під якого карибу і вівцебика важко добути рослини, службовці їм кормом. Для цих тварин твердий замерзлий ґрунт становить нездоланну перешкоду. Інша річ лось (Alces alces),який пасеться біля води або поїдає гілочки, що стирчать зі снігу. Лось менше, ніж карибу, прихильний тундрі, він вважає за краще райони, де росте ялина, або ж сфагнові болота. Але і карибу часто залишає тундру заради тайги, особливо коли взимку сніг твердне і навіть наявний корм ховається під ним.

Вовки і їх видобуток

вовк (Canis lupus)- тварина суспільна, надзвичайно розумне. Пересуваються вовки зграями, полюють спільно, до своїх товаришів по зграї виявляють доброту. Вони володіють складною мовою і навіть вміють "посміхатися". Хвіст, опущений між ногами, означає покірність. Притиснуті до голови вуха і вишкірені зуби висловлюють загрозу, закручений догори хвіст - довіру.

Лексикон вовка, який передається виттям або позою, набагато багатше, ніж у будь-якого домашнього пса. Вовки - розумні хижаки, їх ставлення до своєї здобичі в даний час ще тільки досліджується. Вони ніколи не гублять тварин даремно і вбивають рівно стільки, скільки в змозі з'їсти. Отже, вовк може завдати відчутної шкоди лосів і оленям тільки в тому випадку, якщо їх популяції незначні. Він прив'язаний до певної території - нерідко вона становить більше 250 квадратних миль, - на якій здійснює свої мисливські набіги. При пересуванні з місця на місце вовки перемовляються виттям, підтримуючи таким чином зв'язок або даючи знати, що прибули до своєї мети. "Тужливе завивання" означає, що вовк відбився від зграї. Зграї зазвичай уникають один одного, тому травоїдним найменша небезпека загрожує на стику територій двох зграй. Соціальна поведінка вовка представляє найбільший інтерес: він прекрасний сім'янин і в цьому відношенні може служити прикладом для наслідування.

карибу (Rangifer tarandus)- близький родич домашнього оленя (Rangifer rangifer),не виключено, що, по суті, вони відносяться до одного і того ж виду. У обох високо розвинений стадний інстинкт, буває, що вони пересуваються стадами в декілька тисяч голів. Карибу прекрасно бігають, розвиваючи швидкість до 80 км на годину, але довго підтримувати таку швидкість не можуть, особливо влітку, коли сильно перегріваються при бігу. Величезні ноги допомагають їм пересуватися по снігу, що не провалюючись. Карибу мають звичай лежати в воді або в снігу, шукаючи порятунку від комах. Харчуються карибу переважно лишайниками, "оленячий мох" саме їм зобов'язаний своєю назвою. Лось-величезний негарне тварина, що веде в основному одиночний спосіб життя. Самці важать більше 600 кг, роги в розмаху досягають двох метрів між верхівками. Бігають вони повільніше, ніж карибу, але поведінка їх непередбачувано, а величезні габарити і сила роблять їх грізними противниками.

Мускусний бик, або вівцебик (Ovibos moschatus)- найдивніше з великих травоїдних. Це кошлатий звір з чудовою шерстю - вона навіть тонше і довше козячої. Складається вона в основному з пухових волосся, які влітку лізуть великими клаптями; її збирають і в'яжуть з неї тонкі хустки і светри. Вівцебики також збираються в стада, але менші, ніж оленячі, - від трьох до ста голів. Основна соціальна осередок складається з самки і двох телят - сеголетка і Годовиков. Відчувши наближення вовків, вівцебики найчастіше стають в коло, мордами назовні, і низько опускають голови. Молодняк знаходиться всередині кільця. Дорослі тварини намагаються підняти вовків на роги - ними озброєні і самці і самки, - і розтоптати ногами. Проте вовки, звичайно, грізні супротивники, хоча іноді і вважають за краще зі зрозумілих причин задовольнятися зайцями і мишами.

Влітку 2014 року в тундрі Ямалу з'явилися загадкові кратери і вони продовжують з'являтися в 2015-му. Для їх вивчення були спрямовані кілька експедицій. Учасник 2-ої експедиції, кандидат геолого-мінералогічних наук Володимир Оленченко розповів про ті висновки, до яких прийшли вчені.

На початку 2014 року в ЗМІ з'явилася інформація про незвичайний геологічному новоутворенні, випадково виявленому вертолітники на півострові Ямал недалеко від Бованенковского родовища. Освіта представляло собою отвір в землі значних розмірів і мало вигляд кратера.

Влітку і восени 2014 року в район утворення кратера було відправлено кілька експедицій. В результаті 1-ої експедиції були отримані дані про розміри кратера і перші результати геофізичних досліджень внутрішньої будови кратера. Для уточнення даних Російський центр освоєння Арктики (м Салехард) організував другу комплексну експедицію, в якій брали участь 8 дослідників з Новосибірська, Тюмені і Москви.

Вона тривала 15 днів, з 29 серпня по 12 вересня. Були проведені детальні майданні геофізичні дослідження території утворення кратера методами електромагнітного та електричного зондування.

Зараз кратер поступово перетворюється в озеро. Більшість озер на Ямалі термокарстових походження. Вони утворені в наслідок витаіванія пластового льоду і льодистих порід. Однак останні події показали, що частина озер може бути слідами воронок газового викиду.

Один з учасників 2-ої експедиції, кандидат геолого-мінералогічних наук, доцент Інститут нафтогазової геології і геофізики імені А. А. Трофимука СО РАН Володимир Оленченко розповів про завдання експедиції, причини утворення кратерів і про те, чим вони можуть бути небезпечні.

«Причиною утворення кратерів, таких воронок, є пневматичний викид, тобто раптовий вихід газу ... Поступово зростає напруга і потім відбувається бавовна. Це трохи схоже на виліт пробки з пляшки шампанського. Але причин кілька і вони комплексні. Серед них - глобальне потепління, яке розігріває мерзлу товщу, що призводить як до зміни і міцних властивостей, а також до руйнування реліктових газогідратів, які залягають на невеликій глибині і геофізичні ознаки яких ми встановили якраз в зоні знаходження цього кратера », - повідомив експерт .

За його словами, завданням 2-ий експедиції було оглянути відбулися зміни, зробити деталізацію геофізичних досліджень, а також взяти додаткові проби льоду.

«Як ми і очікували, зараз кратер заповнюється льодом ... У перший раз ми бачили велике глибоке отвір в землі. Зараз це вже більше схоже на озеро, на одне з тисяч озер на Ямалі. Єдине, що його відрізняє - це круті береги, проте на наступний рік вони ОБТАН, обтекут і це вже буде схоже на звичайне озеро », - розповідає Володимир Оленченко.

При цьому він запевнив, що подібні новоутворення не несуть небезпеку для населених пунктів, оскільки малоймовірно, що реліктові газогідранти є в їх межах на глибині.

Вчений пояснив, що вибухає не саме кратер, а горби обдимання, так як кратер - вже наслідок вибуху. Оскільки в Росії поки немає досвіду вивчення подібних об'єктів, вчені зараз намагаються виробити критерії розпізнавання горбів обдимання, щоб згодом навчиться прогнозувати ці явища.

Тундра Північної Америки є частиною природної зони тундри Північної півкулі.

Арктична тундра - територія низьких, плоских і болотистих берегових рівнин, покритих озерами, заповненими талим льодом.
Зона американської тундри займає північну частину материка Північної Америки і проходить від Північної Аляски уздовж узбережжя Гудзонової затоки на північ. На сході, де позначається вплив Лабрадорского течії, тундра поширюється до 55-54 ° с. ш.
На північ від кордону поширення широколистяних та хвойних дерев простираються чагарникові тундри, де переважають такі невибагливі рослини, як повзучий верес, карликова і полярна береза, верба, вільха і невисокі чагарник.
Так як тундра Північної Америки розташовується в районах, де води Північного Льодовитого океану глибоко вдаються в сушу, тут дуже заплутана картина вітрового режиму, з частою зміною напрямку і різною силою. Тому і географія поширення тундрових рослин вкрай складна. Так як цей район багато в чому схожий з лісотундрою і тайгою, немає нічого дивного в тому, що скоєно раптово для мандрівника невисока і зігнута у всіх напрямках рослинність на відкритих місцях раптом змінюється високими деревами в долинах річок і біля підніжжя гір.
Однак при русі на північ все помітніше стає переважання справжньою тундри з мохами, лишайником, осокою і пушицей, а деревні масиви зникають остаточно.
Особливість північноамериканської тундри - в широкому поширенні арктичного ландшафту - низьких, плоских і болотистих берегових рівнин. Рослинність тут бідна, з коротким вегетативним періодом і представлена ​​переважно мохами і лишайниками. Вона не утворює рівного покриву і часто засіває тріщини в грунті, що утворилися через сильні морози. Там, де перемішані лід і земля, утворюються крижані клини і горби обдимання, в сірчаної Америці прозвали пінг.
Клімат північноамериканської тундри дуже суворий. Вітер тут набирає екстремальну силу, він здуває сніг в низини, де утворюються снігові замети, що зберігаються навіть влітку. Саме через відсутність снігу на рівнинах грунт промерзає і за коротке літо не встигає прогрітися. На більшій території клімат арктичної тундри більш вологий і сирий, ніж в межах приполярній тундри, яка триває від американської Аляски на схід - аж до канадського Квебека.
Окремо виділяють тундру північного заходу Північної Америки - Аляскинского хребта і гір Святого Іллі. Цей екорегіон включає гори внутрішніх районів Аляски, постійно покриті льодом і снігом. Ті рідкісні ділянки, що залишаються вільними від льоду, являють собою кам'янисту, скелясту і високогірну тундру.
Заняття місцевого населення в тундрі і Північної Америки, і Євразії подібні. Це оленярство (арктичні тундри стають великими пасовищами оленів в літню пору року), полювання на морського звіра (за квотами міністерства природокористування) і ловля риби. З ремесел - різьблення по кістці і шиття одягу і взуття з оленячих шкур. Великих міст в тундрі Північної Америки немає.
Найбільша небезпека, яка загрожує тундрі Північної Америки, виходить від нафтогазопроводів, розробки родовищ вуглеводнів і глобального потепління.
Тваринний світ північноамериканської тундри куди багатшим за видовим складом, ніж рослинність. З великих ссавців переважає олень-карібу, бурий ведмідь, полярний вовк, полярна ласка, білий ведмідь і вівцебик (мускусний бик), з дрібних - лисиця, песець, лемінг і горностай, з птахів - білий гусак, казарка чорна, біла і тундрова куріпка , аляскинський подорожник (птах родини вівсяну) і біла сова, з морських ссавців - тюлень, морж, нарвав, білуха, гренландський кит. У річках дуже багато риби: озерна форель, сиг, харіус.
Однак лише зовсім невелика частина флори і фауни тундри Північної Америки характерні тільки для цих місць. Щоб це з'ясувати, фахівцям знадобилося чимало часу. Наприклад, на зорі вивчення тварин Північної Америки оленя-карібу і євроазійського північного оленя вважали різними видами (сьогодні в Америці виділяють два підвиди карибу - тундрового і лісового), а разом з ними - американського та євразійського лося. Пізні дослідження переміщення видів по Беринговому перешийку, колись з'єднував Північну Америку і Євразію, показали, що всі ці види родинні або зовсім ідентичні.
Прикладів тому багато. Сивий бабак - типовий житель гірських американських тундри - рідний брат гірничо-тундрового сибірського черношапочний бабака. Довгохвостий ховрах - мешканець американських тундри - живе і в Сибіру. Вівцебика можна було б назвати «корінним американцем», а то й знати, що він зник з тундри Євразії за часів первісних людей, немилосердно знищували популяцію тварини.
В цілому більшість американських тундрових ендеміків представлені відносно молодими видами, що зовсім недавно відокремилися від своїх найближчих родичів з того ж роду.
Зовсім унікальне явище для тундри Північної Америки - поширення окремих видів птахів, що прилітають сюди лише в літні місяці: серед таких видів, що прилітають на півострів Лабрадор, помічені навіть кілька видів тропічних колібрі, Юнко (рід горобиних птахів з сімейства вівсяну, характерних тільки для Північної Америки ), саванновая вівсянка (лише зрідка зустрічається в тундрі Чукотки), канадська казарка (наймасовіший тут вид пернатої дичини).
Чим північніше, тим фауна біднішими і тим більше її життя пов'язане з морем: це і гніздяться на скелях чистіковиє і чайки, і ластоногі з білими ведмедями. Рідкісний гість з глибин південній тундри - песець і пуночка.
Проблеми, пов'язані з забрудненням тундри, багато в чому схожі для різних її ділянок через характер розроблюваних тут корисних копалин, їх зберігання та транспортування. Незважаючи на суворий контроль і багатомільйонні штрафи за розголошення зі нафтопроводів, забруднення навколишнього середовища триває, олені відмовляються користуватися спеціальними проходами, та й автопоїзда здирають гусеницями верхній захисний шар грунтів тундри, на відновлення якого потрібно майже сто років.

Загальна інформація

місцезнаходження: Північ Північної Америки.

адміністративна приналежність: США, Канада.

Мови: англійська, калааллісут.
етнічний склад: Білі, афроамериканці, корінні народи (ескімоси, індійці атапаски, хайда, тлінкіти і цимшиан).
Релігії: християнство (протестантство), традиційні релігії.
грошові одиниці: Долар Канади, долар США.

Великі річки:, Андерсон, Хортон (Канада).

цифри

Площа північноамериканської тундри: Більш 5 млн км 2.

Клімат і погода

Від різко континентального до арктичного.

Середня температура січня: До -30 ° С.

Середня температура липня: Від +5 до + 10 ° С.

Середньорічна кількість опадів: 200-400 мм.

Відносна вологість повітря: 70%.

Економіка

Корисні копалини: Нафта, природний газ.

Промисловість: нафтопереробна, нафтохімічна, харчова (мясохладобойная, борошномельна).

Морські порти.

Сільське господарство: Тваринництво (оленярство).

Полювання та риболовля.

традиційні ремесла: Різьблення по кістці, виготовлення одягу зі шкір оленя і песця.
Сфера послуг: туристичні, транспортні, торгові.

пам'ятки

■ Природні: національний парк і заповідник Гейтс-оф-ті-Арктик (Аляска, США), національний парк Кобук-Валлі (Аляска, США), національні парки Вапуск і Юккусайксалік (узбережжі Гудзонової затоки, Канада), національний парк Грос-Морн ( о. Ньюфаундленд, Канада), національний парк Гори Торнґата (п-ів Лабрадор, Канада).

цікаві факти

■ тундрового рослина лабрадорскій чай має листя червоного кольору, щоб використовувати хлорофіл і сонячне тепло для збереження внутрішнього тепла. Жодне з тундрових тварин його не їсть.

■ За рік в північноамериканської тундрі випадає менше опадів, ніж в пустелі.

■ Річка Маккензі була відкрита і вперше пройдена шотландським мандрівником Олександром Маккензі в 1789 р Її початкова назва - Дісаппоінтмент, що в буквальному перекладі з англійської означає «розчарування». Присвоївши річці настільки дивна назва, Маккензі висловив власне розлад через те, що вона вивела його ні до Тихого океану, а до Північного Льодовитого.

■ Термін «пінг» як типово північноамериканське позначення бугра обдимання вперше з'явився в 1938 р Його запозичив у ескімосів датсько-канадський ботанік Альф Порсліг.

■ Найпростіший спосіб потрапити всередину північноамериканської тундри - проїхати по шосе вздовж Трансаляскінським трубопроводу, що прокладений від Барлоу до тихоокеанського порту Валдиз і представляє найбільшу загрозу екології тундри Північної Америки.