Экосистемы тундры

      Одна  из жужелиц Аляски (Pterostichus breviocornis) в условиях эксперимента смогла перенести –87ºС в течение пяти часов. Жуки, собранные зимой, которых нашли уже промерзшими в их зимнем убежище, переносили длительное содержание при температуре –35ºС, а жуки того же самого вида, но собранные летом, погибали уже при –6.6ºС.

      Обыкновенная  овсянка (Emberiza citrinella), распространенная на большей части территории Евразии, - оседлая птица, зимующая даже в Сибири. Места гнездовий близко родственной ей садовой овсянки заходят не столь далеко на север, но зато на юг несколько дальше. Кроме того, садовая овсянка – типичная перелетная птица. Для обоих видов установлен диапазон температуры комфорта, при которой обмен наиболее сбалансирован и является, поэтому наименее интенсивным. Выше и этого диапазона интенсивность дыхания увеличивается. Но не только близкородственные виды могут иметь разные ареалы, определяемые различными требованиями к температуре.

      Разумеется, температура имеет большое значение также и для распределения  животных на земной поверхности и  по местам их обитания. Однако она является лишь одним из нескольких важных климатических  факторов. Рассмотренные выше примеры  показывают, что влияние температуры нельзя рассматривать изолировано, само по себе. Задача экологии состоит в том, чтобы взвесить относительное влияние отдельных факторов в их взаимосвязи.

      Из-за недостатка тепла здесь уже не могут расти даже самые выносливые северные древесные породы. Растительный покров состоит из мхов, лишайников, мелких вечно зеленых кустарничков и многолетних трав. Большие пространства заняты озерами и болотами, поросшими торфяным мхом сфагнумом, зелеными мхами, осоками и пушицей. Между камнями разбросаны пятна растительности немногих цветковых растений и стелющихся полярных ив. Так летом солнце не заходит, прогреваются и почва, и слой наземных растений. Поэтому климатические условия здесь лучше, чем обычно думают.

      Влияние влажности.

      Тела  животных, как правило, не менее чем на 50% состоят из воды. Наземные животные теряют воду не только в процессе метаболизма, но и в процессе испарения ее с их поверхности. Им приходится возмещать эти потери, поглощая воду, когда они пьют, или, получая ее в результате обмена веществ. Такая метаболическая вода возникает при окислении продуктов питания и играет большую роль.

      Наибольшим  требованиям к высокой влажности  и равномерной влажности отвечает тропический дождевой лес. Влажность  воздуха здесь обычно выше 90%. Поэтому  среди обитателей влажно-тропических лесов здесь обычно встречаются представители тех групп животных, которые, помимо этой среды, живут исключительно в воде. Многие биологические типы животных встречаются лишь в море, причем не только группы, бедные видами, или группы, представляющиеся весьма древними. В процессе завоевания суши многие организмы остановились, можно сказать, на половине пути. Им удалось покорить не наземное пространство – за исключением влажных лесов, а только промежуточную среду: насыщенные влагой поры и трещины в почве или столь же влажное воздушное пространство над ней. Только здесь способны жить кольчевицы (аннелиды), дождевые черви, энхитрииды и огромная масса многоножек, так же как и почти единственные в своем роде сухопутные ракообразные мокрицы. Одна из мокриц влажных лесов в считанные минуты погибает при относительной влажности чуть ниже предельного насыщения. Подобная среда годится и для реликтовых паукообразных, как, например, жгутоногие и настоящие скорпионы. Первичнобескрылые насекомые, в том числе столь богатые видами ногохвостки, тоже являются почвенными животными.

      Одноклеточные, коловратки и нематоды – в тех  случаях, когда они все не паразитируют в теле сухопутных животных, -  могут  жить лишь в водяных пленках, обволакивающих частички почвы. В связи с такой влажностью животный мир тундры беден как по числу видов, так и по биомассе. В болотах живут не только ногохвостки и кольчатые черви, широко распространены двукрылые комары, мухи и им подобные.

      Другие  группы беспозвоночных здесь представлены скупо. Так, почти нет растительноядных насекомых; за счет растений главным образом млекопитающие.

      Влияние сезонных изменений  на жизнедеятельность  обитателей Тундры.

      Весной  в тундру приходят многотысячные  стада северных оленей (американская форма носит название карибу). Зиму они проводят в тайге и лесотундре, а с весны до осени пасутся на открытых местностях. За оленями следуют волки. Некоторые популяции оленей живут постоянно на арктических островах.

        Обычно больше всего поражает  множество перелетных птиц, весной устремленных на север. Зимой здесь остаются лишь белые и тундряные куропатки, полярные совы, первыми в  тундре появляются пуночки и гуси, в конце мая и в начале июня прилетают многочисленные кулики-песочники, ржанки, различные гуси. В июне в тундре звучат токовые песни, но все же птиц здесь меньше, чем в европейских смешанных лесах (по подсчетам – несколько сотен на 1км2). В ледяных пустынях, кроме морских птиц, можно увидеть лишь немногие виды.

      Пожалуй, для тундры, прежде всего, характерны резкие сезонные изменения. На восемь – девять зимних месяцев жизнь здесь замирает (исключения составляют грызуны и копытные). К началу лета в растительном войлоке и водоемах развивается неисчислимое множество личинок двукрылых, преимущественно комаров, которыми питаются утки, плавунчики и песочники. К середине лета личинки превращаются во взрослых насекомых; тогда большая часть кормившихся ими птиц покидает тундру. Остаются лишь те, у кого подрастает потомство. В «лемминговые годы», когда численность этих грызунов резко возрастает, они уничтожают большую часть пригодных в пищу растений. Если в последующие годы количество леммингов уменьшится, растительный покров возобновиться, хищники тогда будут вынуждены охотиться на уток, белых куропаток и других птиц, в результате чего численность этих видов снизится.

      Влияние моря на жизнедеятельность  животных.

      Большую роль в жизни птиц играет море. Многие виды добывают себе пропитание в море и гнездятся на прибрежных скалах; в том числе кайры, гагарки  и другие чистиковые, чайки и бакланы. Огромные гнездовые колонии этих птиц («птичьи базары») особенно многочисленны на побережьях Северной Атлантики. Кроме того, в море или вдоль побережья большую часть времени вне гнездового периода проводит множество уток и болотных птиц; одиночные и неполовозрелые птицы держаться здесь почти весь год. В ледяных пустынях птицы встречаются лишь на морских побережьях. На скалах арктических островов существуют колонии, где гнездятся миллионы чаек, кайр, чистиков, люриков и буревестников. Держатся побережья и некоторые виды млекопитающих. Осенью на песчаные пляжи выбирают моржи; к островам выходят белые медведи, и самки залегают там в берлоги, где производят на свет потомство. Все эти животные кормятся за счет моря, добывая пищу в воде или на крупных льдинах. В крайне бедных сообществах ледяных пустынь они особой роли не играют.   

       Заключение.

      Обширные  пространства на севере Евразии и  Северной Америки занимает тундра. Эти холодные полярные зоны получают мало тепла даже летом. Здесь резко  выражены сезонные колебания климата и биологических процессов, а характерным признаком является малое число родов и низкая численность отдельных видов, а также общая неустойчивость экологических систем.

      Экосистемы  тундры еще молоды: они сложились  в начале плейстоцена во время послетретичного оледенения, охватившего тогда значительную часть северного полушария. Для бесповозвоночных условия среды здесь неблагоприятны, как нигде на Земле. Почти нет форм, ограниченных в своем распространении только этой областью.

      Суровые зимы и длительное промерзание почвы  и водоемов могут пережить лишь представители  выносливых северных родов, способные  развиваться при низких температурах, сохраняющихся порой по несколько  лет.

      Между тем, эти слабо изученные природные  комплексы уже давно вовлекаются в хозяйственное использование. Интерес хозяйственников к этим территориям быстро возрастает. Полоса притундровых лесов входит в зону интересов сельского (кочевое оленеводство) и лесного хозяйства (защитное лесоводство) с весьма противоречивыми, временами конфликтными, взаимоотношениями между этими отраслями. В последние десятилетия территории притундровых лесов испытывают "натиск" нефтегазовой отрасли и транспортников. В ряде районов на территории крайне северных лесов ведется активная разработка месторождений цветных металлов, строительного и поделочного камня, апатита, железной руды и др.

      Нависла вполне реальная для России опасность  лишиться последних по-настоящему экологически чистых, пока не измененных человеком, пространств.

      Еще в 1959 году под давлением научной общественности Советом Министров РСФСР была выделена полоса притундровых лесов защитного назначения. В Европейской части страны такие полосы шириной 30-150 км были образованы в Мурманской, Архангельской областях и в республике Коми. По главным показателям режима хозяйства леса этих территорий были приравнены к лесам 1 группы.

      В соответствии с означенным документом, цель выделения полосы - упорядочение использования лесных ресурсов крайне северных лесных территорий, сохранение кормовой базы оленеводства, сохранение охотничьих угодий. Отпуск леса здесь разрешался только на нужды местного населения и только посредством проведения рубок или при лесовосстановительных рубках.

Список  литературы

1. Экологические очерки о природе и человеке, под ред. Б.Грижимека. –М.,1988.
2. Зеленый покров Якутии. С.З.Скрябин, М.Н.Караваев.- М., 1991.
3. Комплексное использование недревесной продукции леса. Д.А.Теменевский. – М., 1976.
4. Экология и жизнь. – М., 1989, №8.