Ліси займають третину земної поверхні і містять близько 3-х трильйонів дерев. Вони існують у сухому, вологому, дуже холодному та спекотному кліматі. Проте для кожної кліматичної зони планети характерні свої типи лісів, які мають власні особливі характеристики, свою унікальну флору та фауну.
Що таке ліс? Визначення лісової екосистеми
Ліс – це екосистема, в якій домінують дерева. Щоб площина з цим типом рослин мала змогу так йменуватися, вона повинна охоплювати щонайменше половину гектара. Дерева у цьому районі повинні мати можливість рости до висоти понад 4,8 м і мати крону, яка покриває принаймні 10% неба.
Незважаючи на точне визначення, все ще існують суперечки щодо того, що саме можна вважати лісом. Також за цим визначенням немає різниці між природними та насадженими лісами.
Загальна характеристика лісів
Лісовий біом є однією з найважливіших наземних екосистем планети. Окрім зберігання вуглецю та постачання кисню, ліси є домівкою для тисяч видів тварин і рослин. При цьому лісові біоми є настільки ж унікальними, як й їхнє біорізноманіття.
Лісові дерева розвивалися протягом сотень мільйонів років, буквально змінюючи обличчя Землі. Різні типи лісів розширювали свій слід та пристосовувалися до мінливих кліматичних умов.
Сьогодні велика різноманітність дерев покриває приблизну третину загальної площі суші. Ліси поглинають близько 70% глобального органічного вуглецю (того, що міститься в живих організмах). Лісові площини населяють до 80% світового наземного біорізноманіття.
Типи лісів
За широтою розрізняють 3 типи лісів – бореальні, помірні та тропічні. Бореальні ліси розташовані на півночі та мають довгі холодні зими з короткими вегетаційними періодами.
Ліси помірного поясу зростають в середніх широтах та мають 4 чітко виражені пори року. Тропічні ліси розташовані вздовж екватора та містять неймовірну кількість біорізноманіття. Нижче наведений розширений опис кожного типу лісу.
Бореальні ліси або тайга
Ліси цього типу – найбільший у світі наземний біом, який утворює широкий пояс через Євразію та Північну Америку. Вони знаходяться між 50 та 60 градусами широти в субарктичній зоні, охоплюючи терени Канади, Аляски, Скандинавії та Сибіру. Близько дві третини світової тайги знаходяться в Сибіру.
У бореальних лісах лише 2 пори року: коротке, вологе, помірно тепле літо і довга, холодна, суха зима. Температури коливаються від –20°С до –40–50°С взимку до +18+20°С влітку. Опади зазвичай випадають у вигляді снігу, від 40 до 100 см щороку.
У бореальних лісах лише 2 пори року, опади – у вигляді снігу, а різноманіття флори та фауни досить низьке у порівнняні з іншими типами лісової системи.
Дерева у цій лісовій зоні зазвичай хвойні та вічнозелені. Вони ростуть на ґрунті, сформованому льодовиками. Останні залишили по собі значний внесок в геологію, гідрологію та ґрунти цього регіону.
Через прохолодний клімат біорізноманіття бореальних лісів досить низьке у порівнянні з помірними та тропічними лісами. Проте рослини та тварини тайги добре пристосовані до коротких вегетаційних періодів (приблизно 130 днів) та низьких температур (–30°).
До типів тайги належать:
- бореальні ліси з відкритим пологом або лишайникові ліси, які зустрічаються у вищих широтах та мають найменшу видову різноманітність;
- бореальні ліси із закритим пологом, які зустрічаються в нижчих широтах та мають багатший ґрунт та більшу щільність дерев, які пропускають мало світла до лісової підстилки, однак через менш сурові умови мають більшу видову різноманітність.
Флора та фауна
Бореальні ліси мають тонкий шар кислого ґрунту, бідного поживними речовинами. Полог пропускає дуже мало світла, тому в підліску зазвичай рослин. Тому тут ростуть вічнозелені хвойні рослини з голчастим листям, яке витримує холод.
Найпоширенішими є сосни, ялини, модрина та ялець. Проте також добре пристосованими до цієї лісової зони є окремі листяні дерева (верби, тополі, вільхи).
У підліску зростає чимало ягід: чорниця, журавлина, морошка, брусниця. Саме вони забезпечують високоенергетичну їжу для диких тварин бореальних лісів. Слід зазначити, що дерева тайги є найбільш важливими накопичувачами вуглецю.
Карібу бореальних лісів є одними з небагатьох тварин, які живуть у тайзі цілий рік. При низькій доступності їжі протягом більшої частини року вони виживають завдяки тривалим міграціям та здатності харчуватися лишайниками. До інших поширених тварин тайги належать лосі, рисі, ведмеді, росомахи, кажани, дятли, ласки, зайці, вовки, землерийки, яструби, орли, рябчики, дрібні ссавці та птахи.
Зміна клімату є головною загрозою для бореальних лісів. Майже 80% тайги знаходиться на вершині вічної мерзлоти – шару ґрунту, який залишається мерзлим протягом року.
Коли температура зростає неприродньо швидко, земля стає м’якою та заболоченою, і чимало дерев з часом втрачають стійкість та гинуть. Вчені вважають, що збереження тайги є ключовим фактором уповільнення зміни клімату.
Ліси помірного поясу
Цей тип лісів розташований в середніх широтах, через що для них характерні чітко визначені всі пори року. Такі лісові екосистеми зустрічаються на сході Північній Америки, у Північно-Східній Азії та Центральній Європі. Найбільшим у світі лісом помірного поясу є Тонгас на Алясці, який охоплює 6,7 млн. га та є домівкою для багатьох рідкісних та ендемічних видів.
У світі залишилося дуже мало ділянок старих помірних лісів. У цій лісовій зоні переважають здебільшого вторинні ліси. Станом на 2020 рік на цей тип приходилося 16% загального лісового покриття планети.
Незважаючи на те, що ліси помірного клімату мають спільну сезонність, вони значно відрізняються за річною кількістю опадів і температурами. Остання залежно від місяцю та сезону може коливатися від –30° до +30°С.
Середня кількість опадів у лісах помірного поясу становить від 75 до 150 см на рік. Ґрунти зазвичай родючі, з товстим шаром органічної речовини, з якої рослини можуть витягувати поживні речовини для росту.
До лісів помірного поясу належать:
- вологі хвойні та вічнозелені широколисті, де м’яка волога зима та сухе літо;
- сухі хвойні, розташовані на значній висоті та мають незначну кількість опадів;
- середземноморські (майже всі вічнозелені), розташовані на південь від помірних регіонів навколо узбережжя;
- помірні широколистяні (вічнозелені), де м’яка безморозна зима та багато дощів протягом року.
Листяні ліси помірного поясу
Цей тип лісів поширений в країнах Північної Америки, Центральної та Західної Європи, Східної Азії. Також невеликі осередки таких лісових масивів є у Південній Америці та Австралії.
У листяних або листопадних лісах переважають листяні дерева, які щозими втрачають листя. До найбільш відомих порід належать дуб, клен, в’яз, бук, береза, осика. Іноді їх доповнюють деякі хвойні породи (сосни, ялиці). Гниле опале листя та помірні температури створюють родючий ґрунт.
Біом листяних лісів такий, що вони не мають густого пологу. Це дозволяє великій кількості сонячного світла проникати крізь листя та створювати широке біорізноманіття.
В середньому на 1 кв. км листяного лісу припадає 3-4 види дерев. Чимало з них містять сік, який захищає корінь від висихання та вимерзання взимку. Найбільш поширеними є дуб, гікорі, клен, бук, береза, верба, в’яз. Також тут зустрічається чимало весняно-квітучих трав.
У листяних лісах деяких країн водяться такі екзотичні тварини, як леопарди, пуми, тигри та мавпи. Лісова фауна більшості західних країн включає оленів, вивірок, диких кроликів та ракунів. Це вже не кажучи про тисячі комах, які населяють листяні ліси по всьому світу.
Вічнозелені хвойні ліси помірного поясу
Цей тип лісів зустрічається в Північно-Західній Америці, Новій Зеландії, на півдні Японії, на всьому Кавказі та у Північно-Західній Європі (здебільшого в Норвегії). Температура у них залишається постійною протягом року, а опадів випадає до 140-150 см на рік.
Зазвичай ці ліси процвітають навколо прибережних регіонів, де м’яка зима та велика кількість опадів, через що їх ще звуть помірними дощовими. У внутрішніх регіонах вони поширені у більш сухому кліматі.
Вологий клімат та тривалий вегетаційний період створюють у вічнозелених хвойних лісах помірного клімату умови для зростання дуже великих дерев. Найбільш поширеними є кедри, кипариси, сосни, секвої, ялиці. Також тут зустрічається багато видів мохів і папоротей.
Хвойні ліси досить прості. Зазвичай вони складаються з листя високо в пологах і низькорослих кущів або папоротей на лісовій підстилці. У хвойних вічнозелених лісах Північної Америки ростуть одні з найвищих дерев у світі. Тут можна побачити гігантські секвої заввишки 112 м.
До фауни вічнозелених хвойних лісів належать лосі, бурі ведмеді, олені, лисиці, вовки, вивірки, зайці, сови та орли. Усі ці тварини добре пристосовані як до холодної зими, так і до теплої літньої погоди.
Середземноморські ліси помірного клімату
Середземноморський лісовий біом охоплює не лише країни Середземномор’я. До нього також належать прибережні регіони Чилі, Південної Африки, Каліфорнії та Південно-Західної Австралії.
Для цього типу лісової екосистеми характерні спекотне сухе літо та прохолодна зима. Такі умови створюють унікальне лісове середовище, де процвітають види витривалих дерев. Для більшості з них характерне маленьке, товсте, темне листя з восковим покриттям, що здатне утримувати вологу протягом спекотного літа.
Найбільш поширеними у середземноморських лісах є оливкові дерева та евкаліпти. Також в них можуть зростати дуби, сосни та південні буки. До фауни середземноморського лісового біому належать мавпи, ящірки, рисі, койоти (у Каліфорнії), леопарди (у Північній Африці) та різноманітні дрібні ссавці.
Широколистяні тропічні (вічнозелені) ліси помірного поясу
Дощові ліси є не лише ознакою тропічного клімату. Вони також зустрічаються в багатьох країнах з помірним кліматом. Цей тип лісів існує в різноманітних країнах і регіонах, зокрема в Новій Зеландії, Тасманії, Болгарії, на північному заході Сполучених Штатів, в Японії та Південній Америці.
Щоб класифікувати лісовий біом як тропічний ліс помірного поясу, в ньому повинно випадати щонайменше 140 см опадів на рік. Крім того, температура не повинна опускатися нижче +4°С або підніматися вище +12°С. Ще одна особливість тропічних лісів помірного поясу – наявність густого пологу.
В них можуть рости різноманітні широколистяні вічнозелені дерева та навіть деякі хвойні. Крім того, м’який клімат, мінімум світла та підвищена вологість створюють умови для існування у помірних тропічних лісах різноманітних грибів.
Цікавий факт! Хох у Сполучених Штатах є одним з найбільших у світі тропічних лісів помірного поясу.
Тропічні ліси
Цей тип лісів розташований між тропіками Рака та Козерога на 23 градусах північної та південної широти. Тобто вони ростуть навколо екватора в Південній та Центральній Америці, Африці та Південно-Східній Азії.
Цікавий факт! Найбільшим тропічним лісом на планеті є джунглі Амазонки, а ліс басейну Конго в Африці займає друге місце.
Ліси тропіків є однією з найрізноманітніших екосистем планети. Вони займають лише десятину частину поверхні Землі, але є притулком для половини всіх існуючих видів.
За кліматичними умовами тропічні ліси є найтеплішими та найбільш дощовими на планеті. Температура в цій лісовій зоні стабільна цілий рік (близько +27°С). Кількість опадів становить від 200 до 1000 см на рік. Зазвичай в цій лісовій зоні є 2 сезони – дощовий та сухий.
До різновидів тропічного лісу належать:
- вічнозелені тропічні ліси, які є найвологішими (сухого сезону немає) і найбільш різноманітними за флорою та фауною;
- вологі тропічні ліси, що розташовані далі від екватору та мають менше опадів загалом та більшу різницю між сезонами;
- сухі тропічні ліси, що отримують найменшу кількість опадів на рік та мають унікальну флору та фауну, яка пристосувалась до дефіциту воду;
- сезонні, що мають дуже короткий сухий сезон та розташовані переважно у дощовому і вологому тропічному регіоні;
- субтропічні, що розташовані на північ и південь від тропічних, та мають дерева, пристосовані до літньої посухи;
- мангрові (прибережні тропічні) ліси з деревами, що пристосувалися рости в солонуватій воді зі змінними рівнями;
- туманні або хмарні ліси, де найбільше опадів через туман або майже постійно піднімається туман.
Ґрунти тропічних лісів бідні на поживні речовини. Щоб справлятися з цим, багато дерев у лісовій екосистемі тропіків мають неглибокі кореневі системи, які поширюються по лісовій підстилці.
Завдяки цьому вони можуть легше отримувати поживні речовини із ґрунту. При цьому дерева тропічних лісів сягають 25-35 м заввишки, а їхні опорні стовбури щільно втискаються в землю.
Хмарні ліси
Хмарні ліси постійно вкриті низькою хмарністю. Вони зустрічаються в гірських тропічних районах. Хмари тут утворюються на рівні пологів. Саме тому лісове середовище постійно туманне, що надає йому трохи містичного вигляду.
Через вологе середовище та відсутність сонячного світла хмарні ліси зазвичай мають широкий спектр папоротей та моху на лісовій підстилці. Дерева тут більш кремезні та криві, а не високі та прямі. Через унікальне середовище зростання у хмарних лісах ростуть рідкі види орхідей та унікальні рослини (наприклад, екзотичні комахоїдні).
Флора та фауна
Високі температури, рясні опади та 12 годин світла на день сприяють росту багатьох різноманітних рослин. На 1 кв. км може рости до 100 різних видів дерев, здебільшого – вічнозелених, але не хвойних.
Широколистяні дерева, мохи, бромелієві, папороті, ліани, пальми та орхідеї – типова рослинність вологих тропічних лісів. Дерева ростуть дуже щільно, а гілки та листя блокують більшу частину світла від проникнення в підлісок.
Тропічні лісі характеризуються високою температурою, пишним рослинним світом, неймовірним біорізноманіттям та відсутністю зими.
Тропічні ліси відомі своїм надзвичайним біорізноманіттям. Наприклад, дощовий ліс Амазонки є домівкою для 10% описаних у світі видів. Мангрові зарості захищають узбережжя від штормів і слугують місцем існування широкого різноманіття водних видів.
Більшість з існуючих на планеті приматів мешкає саме у тропічній лісовій екосистемі. Лише у тропічних лісах Бразилії зустрічається до 13 їх різновидів. Найбільш поширеними у цій лісовій екосистемі є мавпи, жаби, змії, ящірки, папуги, комахи, дрібні ссавці та птахи.
Чимало представників тропічної флори та фауни знаходяться під загрозою зникнення. Діяльність людини становить значну загрозу для майбутнього лісів тропіків.
Лише у 2020 році було втрачено понад 12 млн. гектарів тропічних лісів. Наразі вже знищено понад половини цієї лісової екосистеми світу через розширення сільського господарства та лісозаготівлі на пиломатеріали та паливо.