Тайга чи бореальний ліс – найбільший у світі наземний біом. Він охоплює приблизно 10-15% усієї землі Північної півкулі та становить приблизно 30% світової площі лісів. Тайга займає частину Європи, Азії, Північної Америки та є найпівнічнішим і найхолоднішим лісом планети.
Тайга – визначення біому та наукова назва
За офіційним визначенням цього біому, зону тайги утворюють хвойні ліси помірного та частково субарктичного поясу Північної півкулі, що розташовані приблизно на 50-60° північної широти.
Тобто вони знаходяться між листяними лісами помірного поясу на півдні та арктичною тундрою на півночі. Таким чином зону тайги утворюють хвойні ліси:
- Сибіру та півночі Європи (Скандинавії);
- частини Аляски (Сполучені Штати) і Канади у Північній Америці;
- Північно-Східного Китаю та крайньої півночі Монголії в Азії.
Слово «тайга» має монгольське походження та означає «болотистий вологий ліс». Назва «бореальні ліси» пов’язана з ім’ям давньогрецького бога північного вітру – Борея.
Взагалі обидва найменування є синонімами одного й того ж самого біому. Проте зазвичай перший варіант використовують в Європі, а другий – в Америці.
Також словом «тайга» найчастіше за все позначають більш безплідні північні місця біому. Варіант «бореальний ліс» частіше застосовується для визначення більш помірного, південного регіону цього біому.
Де знаходиться тайга та яка її площа?
Загальна площа тайги в світі становить 20 млн. гектарів. Бореальний ліс Північної Америки простягається через континент на 2000 км – від східної частини Лабрадору до заходу Аляски. Канада має 24% загальної площі тайги, тоді як Сполучені Штати – лише 11%, що охоплюють північну частину Аляски.
Бореальні ліси Європи та Азії простягаються від сходу в Сибіру до заходу в Скандинавії. Найширша частина, виміряна з півночі на південь, знаходиться в Азії, де простягається на 3000 км.
Сибірська тайга займає 58%, тоді як бореальні ліси Скандинавії (Швеції, Норвегії, Фінляндії) становлять лише 4%. Ще 3% бореальних лісів світу знаходиться в Китаї та Монголії.
Історія появи тайги
Тайга – доволі молодий біом. Приблизно 20 тисяч років тому, коли льодовикові покриви були найбільшими, бореальні ліси насправді були крижаними шапками та арктичною тундрою.
Сучасні листяні ліси помірного поясу на той час виглядали як тайга. Після того, як льодовики відступили, бореальний ліс змістився далі на північ.
Канадська тайга виникла із закінченням останнього льодовикового періоду, приблизно 12 тисяч років тому. Бореальний ліс, який відомий сьогодні з точки зору біорізноманіття, сформувався лише кілька тисяч років тому.
Коли льодовики відступали на північ, вони вишкрябували землю під собою, залишаючи величезні простори тундри та ландшафти, поцятковані глибокими западинами. Згодом тундра поступилася місцем хвойним лісам, коли температура була сприятливою, а западини заповнилися водою, утворивши тисячі льодовикових озер.
У північних широтах мох сфагнум допоміг кардинально змінити ландшафт. Найчастіше за все він зустрічається по краях озер та боліт, де вбирає неймовірну кількість води.
Оскільки навколо озера накопичується все більше і більше сфагнуму, частина його гине і починає розкладатися. Проте процес розкладання у бореальному лісі є доволі повільним через кислі та бідні на кисень ґрунти.
За цих умов сфагнум при розкладанні перетворюється на торф – багатий органічний осад, який накопичується навколо країв озер та заповнюється знизу. Коли майже всю воду витісняє достатня кількість сфагнуму та торфу, водойма стає болотом. Коли шари торфу витісняють всю воду в болоті, дерева можуть пускати коріння. Зрештою місце болота займає бореальний ліс або тайга.
Особливості клімату тайги
На теренах тайги панує різко континентальний клімат зі значними перепадами між температурами влітку та взимку. Цей біом вважається одним із найхолодніших на Землі, поступаючи перше та друге місце холодним пустелям і тундрі.
У тайзі дуже чітко виражені 4 пори року: довга холодна зима, м’які весна та осінь, і коротке, але тепле й продуктивне літо. Оскільки цей біом дуже великий, залежно від регіону існують певні відмінності в температурі та кількості опадів.
Влітку в бореальних лісах тепле вологе повітря з тихоокеанських повітряних мас рухається на північ, несучи теплу погоду та дощі. Взимку холодне сухе повітря з арктичних повітряних мас штовхає на південь, у тайгу, спричиняючи холодні сухі зими.
Температури бореального лісу (тайги)
Температури бореальних лісів, розташованих поблизу тундри, низькі. Холодні зими в тайзі можуть тривати від 5 до 8 місяців і мати середню температуру –20°С із діапазоном від –1°С до –50°С.
Літо в тайзі коротке, прохолодне та вологе. Середня літня температура може бути приблизно +18°С, із діапазоном від +7°С до +21°С (відомий максимум сягав +27°С). В тайзі Сибіру різниця температур може сягати від +40°С влітку до –62°С взимку.
Опади в тайзі
У тайзі випадає небагато опадів – приблизно 40-50 см на рік, хоча у деяких регіонах може сягати 100 см. Дощі в бореальних лісах бувають навесні та влітку. Проте значна більша частина опадів припадає на тумани та сніг взимку.
Взимку випадає в середньому 40-100 см снігу, який у найпівнічніших регіонах тайги може лежати до 9 місяців. Його танення сповільнюється сильними вітрами.
Низькі температури сприяють низькому випаровуванню. Саме тому в бореальних лісах постійно зберігається достатня кількість вологи.
Звідси походить і визначення тайги як «найсухішого вологого біому». Пов’язано це з тим, що опадів тут так само мало, як у пустелі, але протягом року зберігається більша частина вологи через мале випаровування та поганий дренаж ґрунту.
У тайзі є ділянки, де постійно панує вічна мерзлота, тоді як інші постійно вологі через великий губчастий моховий підлісок, що вбирає надлишок води. Більша частина дощу та талого снігу потрапляє у водно-болотні угіддя тайги (болота, струмки, озера, тощо), де вони затримуються та зберігаються. Саме тому бореальні ліси містять найбільшу кількість незамерзлої прісної води, ніж будь-який інший наземний біом.
Цікавий факт! Найбільша площа водно-болотних угідь у будь-якій екосистемі світу знаходиться в канадській тайзі, що містить більше озер і річок, ніж будь-яка суша на Землі такого ж розміру.
Ґрунт тайги
Ґрунти бореального лісу мають низький вміст поживних речовин, тонкі, піщані та дуже кислі. Вони відомі як кислі «підзоли». Це дуже жорсткі піщані ґрунти, які знаходяться під тонким шаром органічного матеріалу. Вода дуже швидко просочується через цей перший шар, забираючи з собою всі поживні речовини, а також піщаний кварцовий матеріал та метали, утворюючи під ним бідний на поживні речовини сірий шар глини.
Частина ґрунту в тайзі заболочена через значне затінення лісової підстилки деревами. Останнє збільшує і без того низьке випаровування, а також часткову вічну мерзлоту та корінні породи, які перешкоджають витоку води. У місцях з накопичуванням надлишків води з’являються торф’яні болота.
Низькі температури, висока вологість ґрунту та низька біомаса рослин призводять до поганого розкладання та низького кругообігу поживних речовин. Крім того, соснова хвоя, яка важко розкладається, утворює «килимок», ще більше сповільнюючи цей процес. Також це створює несприятливі умови для багатьох ґрунтових безхребетних, уповільнюючи розкладання та утворення ґрунту.
Крім того, голки хвойних дерев у землі викликають процес опідзолювання. Коли хвоя відмирає й опадає, висока концентрація смол, олій та інших хімічних речовин просочується у ґрунт та запобігає його замерзанню. Як наслідок, він стає придатним для життя багатьох видів рослин.
«Світла» і «темна» тайга
«Світла» тайга належить до перехідної зони (екотону), де бореальний ліс переходить в арктичну тундру. Тут росте все менше дерев, а клімат та ґрунти менш придатні для створення значного біорізноманіття.
«Темна» тайга – це ті самі темні, вологі, моторошні ліси, що описані в скандинавських казках. Вона належить до екотону, де бореальний ліс переходить у помірний листяний. Клімат тут більш сприятливий для рослинного різноманіття.
Ґрунти «темної» тайги багаті на поживні речовини, що також сприяє розвитку різних рослин. Саме тут існує значна кількість листяних порід дерев, які ростуть поряд з хвойними.
Назва «темна» тайга в першу чергу пов’язана з тим, що через густу крону дерев проходить менша кількість світла. В «світлій» тайзі природного освітлення більше, тому трав’янистий ярус тайги може бути доволі пишним. Тут зустрічаються папороті, чагарникова вільха, малина, чорниця, смородина. З іншого боку, «світла» тайга має більш сухий та більш неродючий ґрунт і більш відкритий підлісок.
Флора тайги
Для бореальних лісів характерне дуже низьке різноманіття рослин. Вегетаційний період у цьому біомі може тривати від 50 до 130 днів, зменшуючись по мірі просування на північ.
У флорі тайги домінують лише 4 види дерев: вічнозелені сосна, ялиця, ялина та листопадна модрина. Подекуди, в меншій кількості зустрічаються листяні дерева – вільха, береза, осика, верба.
В тайзі Скандинавії та Сибіру поширена переважно сосна звичайна. У бореальних лісах Північної Америки домінують декілька видів ялиць та ялини.
Через велику кількість хвойних дерев, які ростуть досить густо, дуже мало світла проникає крізь полог лісу до лісової підстилки. Саме тому найбільш поширеною флорою тайги також є мохи та лишайники, що ростуть навіть в найгірших умовах існування.
Мох не потребує ні товстого шару добре розвинених ґрунтів, ні забагато світла. Більшу частину води він поглинає з повітря, і виживає в стані спокою під час дуже сухих умов.
Саме тому мохи доволі розповсюджені в тайзі. У багатьох місцях бореального лісу вони настільки густі, що покривають землю та перешкоджають росту багатьох інших рослин, займаючи весь доступний простір на лісовій підстилці.
Трави, деякі квіткові рослини та чагарники зустрічаються в тайзі там, де можуть рости. Найбільш поширеними є горобина, чорниця, журавлина. Ці рослини ростуть близько до землі та мають товсте воскове листя, що запобігає висиханню.
Яскраво забарвлені та смачні ягоди приваблюють птахів та ссавців, які потім поширюють насіння разом із відходами. Інші рослини тайги – осика або костриця мають крилате або парашутоподібне насіння, яке розноситься вітром.
На відкритих місцях, вільних від дерев та заповнених водою, розташовані торф’яні болота. Тут росте мох сфагнум, який поглинає неймовірну кількість води. Завдяки цьому створюється товстий губчастий килимок, на якому може рости пухівка та кущі.
До уваги! Листяні дерева в тайзі зустрічаються у більшій кількості на півдні, де умови менш суворі. Вони здатні зростати на більш заболочених ґрунтах, де хвойним деревам важко вижити.
Фауна тайги
Значна частина біорізноманіття фауни тайги пов’язана із мігруючими тваринами та птахами. Вони живуть тут лише навесні та влітку, а восени та взимку переміщуються в південні регіони з більш гостинним кліматом.
Проте деякі тварини добре пристосовані до холоду та мешкають в тайзі цілий рік. До них належать переважно травоїдні тварини (лосі, карибу, олені, полівки, бобри, зайці) та хижаки (рисі, ведмеді, койоти, пуми, ласки, руді лисиці, вовки).
Риси пристосованості тварин тайги:
- дуже круга та часто велика статура, що означає меншу площу поверхні для втрати тепла;
- коротші вуха та хвіст (хоча не настільки, як у тварин тундри);
- дуже густе ізоляційне хутро/пір’я;
- широкі ноги (також з густим хутром/пір’ям), які дозволяють ходити по снігу;
- здатність створювати запаси жиру влітку, щоб вижити протягом зими;
- здатність змінювати хутро залежно від сезону.
Деякі тварини тайги (наприклад, ведмеді) впадають у зимову сплячку, щоб уникнути найхолоднішого періоду. Маленькі тварини, які не впадають у сплячку (наприклад, полівки), проводять більшу частину зиму під теплоізоляційним снігом, щоб зігрітися.
Великі хижаки тайги (сибірський тигр, сірий вовк) покладаються на неймовірну витривалість та чуття, що дозволяє вистежувати здобич і полювати на неї холодними зимами. Крім того, вовки полюють зграями, що підвищує їхні шанси спіймати велику здобич.
Хоча більшість птахів в тайзі є перелітними видами, також чимало живе тут цілий рік. До останніх належать куріпки, шишкарі, в’юрки, горобці, які харчуються насінням і бруньками, та всеїдний крук. Навесні в тайзі зустрічаються журавлі, качки, пугачі, кулики, чайки, лебеді.
Значення тайги та загрози для цього біома
Тайга вважається одним із найважливіших наземних біомів. Бореальні ліси допомагають регулювати клімат. В них зберігається величезна кількість вуглецю (значна його частина – в торфовищах), можливо, більша, ніж у помірних та тропічних лісах разом узятих.
При цьому бореальні ліси живуть не дуже довго, на відміну від багатовікових листяних. Деякі ділянки тайги можуть досягати значного віку, але часті природні порушення нерідко заважають цьому.
Лісові пожежі та масові нашестя комах-шкідників не дозволяють бореальним лісам старіти. Наприклад, у Північній Америці ялинкові короїди щороку знищують мільйони дорослих ялин. Проте природні загрози в першу чергу сприяють утворенню мозаїки із старих та нових дерев бореального лісу. Саме ця неоднорідність є ключовою для біорізноманіття в цьому біомі.
Слід зазначити, що понад 33% пиломатеріалів та 25% паперу на експортному ринку походять з бореальних лісів. Наразі лише 12% тайги у всьому світі охороняється законом, а понад 30% вже призначено для лісозаготівель та іншого виду розвитку.
На щастя, значна частина бореальних лісів досі залишається дикою та незасвоєною людьми. Найбільшою загрозою для тайги є глобальне потепління, через яке її зони можуть перетворитися на пасовища, парки або ліси помірного клімату. Це також призведе до значної зміни видів біорізноманіття тайги.