БИОМИ: КАРАКТЕРИСТИКЕ И ВРСТЕ - БИОЛОГИЈА - 2025

Биоме су еколошке регије представља глобалног екосистема скривање флору и фауну са структурним атрибутима и слично функционалан. Они добивају имена алузивна на њихов доминантни тип вегетације: тропске прашуме, умерено листопадне шуме, медитеранске цхапаррале итд.

У узлазном редоследу, нивои организације живих бића су ћелија, организам, становништво, заједница, екосистем, пејзаж, биоме и биосфера. Стога су биоми најобухватнија категорија у којој еколози и биогеографи дијеле живот на Земљи.

Извор: пикабаи.цом

Биоми се дефинишу на основу физиономије вегетације, не узимајући у обзир таксономски идентитет организама. Иста врста биома може се наћи на континентима са различитом флором.

Концепт биоме претпоставља да животна средина делује и у еволуцијском времену кроз природну селекцију, и у еколошком времену филтрирајући врсте да би се створио глобални образац дистрибуције природне вегетације.

Приступи на нивоу биома омогућавају формулисање стратегија очувања биолошке разноликости и проучавање климатских промјена.

Позадина

Године 1874. Аугустин де Цандолле предложио је пет ширинских зона вегетације на основу температуре. Године 1888. Херманн Вагнер и Емил вон Сидов препознали су десет врста вегетације, попут тундре и пустиње, које се тренутно сматрају биомима. Године 1900. Владимир Коппен је класификовао климу планете на основу вегетације.

Године 1892. Ц. Харт Мерриам је формулисао концепт животне зоне, претече биома јер је представљао велику везу између биоте и климе.

Фредериц Цлементс је 1916. сковао термин биоме као синоним за биотску заједницу. Артхур Танслеи је 1935. године сковао термин екосустав за збир биотске заједнице и њеног физичког окружења.

1939. Ф. Цлементс и Вицтор Схелфорд дефинисали су биоме на основу њихове врхунске вегетације и упућивали их на географске размере веће од екосистема.

Леслие Холдридге је 1947. створио систем за разликовање животних зона. 1948. Ц. Варрен Тхорнтхваите развио је алтернативну климатску класификацију Коппенову.

Роберт Вхиттакер је 1970. концепту биома додао климатску димензију. Хеинрицх Валтер је 1975. године користио посебну врсту графа коју је назвао климатским дијаграмом за класификацију и карактеризацију биома планете.

Коппен климатски систем

Географска дистрибуција вегетације коју је предложио А. де Цандолле послужила је В. Коппену као објективна основа за класификацију типова климе и за припрему првих климатских мапа. Коппен је дефинисао пет главних врста времена означених словима:

1- А. Влажни тропски: сваког месеца са просечном температуром изнад 18 ° Ц; годишња количина падавина преко 1500 мм. Подељено је на Аф (тропска кишна), Ам (тропски монсун) и Ав (тропска сува или савана).

2- Б. Суво: евапотранспирација већа од годишње кише. Подељено на БВ (сушна, права пустиња) и БС (полу-сушна, степа).

3- Ц. Влажна умјерена, са умјереним зимама: најхладнији мјесец са просјечном температуром испод 18 ° Ц и изнад -3 ° Ц; најтоплији месец са просечном температуром изнад 10 ° Ц. Подељено на Цфа (влажни субтропски), Цс (медитерански) и Цфб (поморски).

4- Д. Влажна умјерена, са екстремним зимама: топлији мјесец са просјечном температуром изнад 10 ° Ц; најхладнији месец са просечном температуром испод -3 ° Ц. Подељено на Дв (са сувим зимама), Дс (са сувим летима) и Дф (са влажним зимама и летима).

5- Е. Поларно: са ниским температурама током целе године; просечна температура најмање хладне испод 10 ° Ц. Подељено на ЕТ (поларна тундра) и ЕФ (глечери).

Климатска класификација Тхорнтхваите

Оригинални Коппенов систем и даље се највише користи, упркос чињеници да су предложене бројне модификације, попут Тревартхе (1968) и нових климатских класификација, међу којима се истиче онај из Тхорнтхваите-а.

Иста количина падавина ствара пустиње у Африци и дивне шуме у Скандинавији. Из тог разлога, Тхорнтхваите је развио концепт потенцијалне евапотранспирације (ЕП), од великог значаја у екофизиологији биљака, како би посебно проучио интеракцију између падавина и температуре, уместо обе варијабле.

Тхорнтхваите је предложио климатску класификацију која се, због своје сложености, ретко користи и произвела је неколико мапа. На основу ЕП-а, овај аутор је извео помало незграпне прорачуне разних индекса (влажност, влага, топлотна ефикасност, сезоналност) који су произвели неку врсту калеидоскопа са више од 800 типова климе.

Холдридге систем животне зоне

Класификовати однос климе и вегетације. Широко кориштен због своје емпиријске једноставности. Омогућује одређивање животне зоне локалитета на основу логаритама његове биотемпературе (БТ) и падавина (П).

Претпоставља се: 1) да се климатизиране биљне формације широм света разликују у еколошки еквивалентним физиономским типовима; 2) клима одређује географске границе ових формација, које се називају животним зонама.

БТ зависи од земљописне ширине и дужине и представља збир месечних позитивних температура дељених са 12. П се квантификује у милиметрима. На основу БТ израчунава се потенцијална евапотранспирација (ЕП).

Потенцијални омјер евапотранспирације (ЕПП) израчунава се као ЕПП = ЕП / П. ЕПП и ограничава девет провинција (Х) влажности и влажности.

30 животних зона представљено је у облику шестерокутних ћелија унутар троугластог графа, чије стране имају скале које одговарају П, ЕПП и Х. Десно и лево су окомите скале које одговарају шестом ширином и шест висинских подова.

На графикону градације животних зона су: П, кишна шума до кишне тундре; ЕПП, пустињска до сува тундра; Х, пустиња до кише шума; врх, сува тундра до плувијалне тундре.

Вхиттакер Биомес

На основу карактеристика вегетације Вхиттакер је дефинисао девет врста биома:

- Тропска кишна шума

- сезонска прашума / савана

- Субтропска пустиња

- Шума ријетка / грмова

- Шума умерене кише

- Умерена сезонска шума;

- Умерено травњак / пустиња

- Хладна бореална шума

- Тундра.

Вхиттакер је на дводимензионалном графикону приказао подручја која заузимају биоми чија хоризонтална осовина представља средњу годишњу температуру (° Ц) и чија вертикална ос представља средњу годишњу количину падавина (цм). Ова минималистичка графика наглашава приближне климатске границе између биома.

На графикону Вхиттакер-а, огромна већина локалитета на планети је у троугластом подручју чији врхови одговарају врућем / влажном (тропска прашума), врућем / сувом (суптропска пустиња) и хладном / сувом (тундра) клими.

Трокутаста површина графикона која би одговарала умереној / хладној и кишној / врло кишној клими изгледа празна. То је због чињенице да хладне области са веома обилним годишњим падавинама нису ријетке или уопште не постоје. То је зато што вода не испарава лако на ниским температурама, а хладан ваздух задржава врло мало паре.

Валтерови зонобиоми

За разлику од Вхиттакара, Валтер је прво дефинисао климу. Затим је одабрао границе између климатских зона успоређујући их са вегетацијским врстама (зонобиомима) еквивалентним биотимима Вхиттакер.

Валтер је користио дијаграме успона у којима су месечне температуре (Т) и падавине (П) представљене на истом графикону вертикалним скалама подешеним да назначе влажне и суве периоде. Ако је П изнад Т, нема дефицита воде и раст биљке је ограничен само са Т. Ако је П испод Т, дефицит воде ограничава наведени раст.

Валтерови зонобиоми су: И) екваторијална зимзелена шума; ИИ) тропска листопадна шума; ИИИ) суптропска пустиња; ИВ) медитерански цхапаррал; В) умјерена зимзелена шума; ВИ) умерено листопадна шума; ВИИ) травњаци и степе са умереним стенама; ВИИИ) хладна борела шума; ИКС) тундра.

Ове зонобиоме карактерише: И) П и Т не ограничавају; ИИ) П ограничава зими; ИИИ) П ограничава током читаве године; ИВ) П је у летњем периоду ограничавајући; В) Т зими кратко ограничава (<0 ° Ц); ВИ) Т ограничава зими; ВИИ) П ограничава у летњем, а Т зими; ВИИИ) Т ограничава већи део године; ИКС) Т ограничава практично током целе године.

Врсте биома

Вхиттакер и Валтер класификација биома у девет врста је најопћенитија могућа. Тренутно не постоји општи консензус о томе колико врста биома треба разликовати. На пример, ВВФ (Ворлд Вилдлифе Фунд = Светски фонд за заштиту природе) разликује 14, док неки аутори тврде да их има више од 20.

Еколошке и биогеографске карактеристике разних врста земаљских биома представљене у даљем тексту ограничене су на Валтерову схему. Треба напоменути да ово представља поједностављење.

Екваторијална зимзелена шума

Распрострањена је у низинама тропских региона (10 ° С - 10 ° Ј) Америке (Амазонски и Ориноко сливови, Атлантска обала Бразила, Централне Америке), Африци (од атлантске обале до слива Конга, Мадагаскар), Азија (Вијетнам, Тајланд, Малезија) и острва Тихог оцеана, од Азије до Аустралије (Индонезија, Филипини, Нова Гвинеја, Квинсланд).

Клима се карактерише годишњим падавинама од најмање 2.000 мм, а сваки месец прелази 100 мм. Температура је уједначена током целе године (> 18 ° Ц) и варира мање сезонски него током дана.

Иако су тла често латеритична и стога сиромашна храњивим тварима, вегетација се састоји од непрекидног крошња зимзелених стабала који достижу висине од 30–60 м. Испод тог надстрешка налази се неколико слојева сачињених од мањих стабала и грмља. Лијане и епифити обилују.

Иако заузима само 6% земљине површине, то је најпродуктивнији, најсложенији и разнолики биом: дом је половини биљних и животињских врста планете.

Тропска листопадна шума

За многе тренутне ауторе и, узимајући у обзир Валтер-ов смисао, овај се биом састоји од два јасно различита суб-биома: тропске листопадне шуме и тропске саване.

Шумске формације овог биома су распоређене у низинама изван екваторијалне зоне (10–30 ° Н и Ј) у Јужној Америци, Африци, Индији и Аустралији. Клима је топла и карактерише је сезонска количина кише од 900–1.500 мм, са изразитим кишним и сувим сезонама (нпр. Монсунска клима у Индији).

У случају шумских формирања, вегетација се састоји од листопадног дрвећа које током сушне сезоне изгуби своје листове, са само једним или два слоја испод крошња, што је непрекинуто.

Форма тропске саване овог биома има исту дистрибуцију као и шуме. У неким регионима, посебно у Азији, ове саване вероватно потичу из листопадних шума које су деградиране ватром и испашом стоке.

У овим саванама вегетација се састоји од трава са раштрканим дрвећем. У случају Африке, они су дом најразличитијих заједница биљоједа и месождера сисара на планети.

Субтропска пустиња

Распрострањена је у југозападним Сједињеним Државама, северном Мексику, Јужној Америци (пре свега Перуу, Чилеу и Аргентини), северној Африци (Сахари) и Аустралији (30-40 ° С и Ј). Заједно са хладним пустињским биомом, он заузима око петине Земљине површине.

Називају их врућим пустињама јер температура ретко пада испод 0 ° Ц. Падавине су мале (често мање од 250 мм годишње) и непредвидиве.

Вегетација не формира надстрешницу и састоји се углавном од грмља и ниског дрвећа, често трњастих, обично са ситним, зимзеленим лишћем, одвојеним голим тлом.

Тла су готово у потпуности лишена органске материје. Фауна, међу којом обилују гмизавци, састоји се од ситних, бихевиоралних и физиолошки специјализованих врста које ће се одупријети топлоти и преживјети несташицу воде.

Медитерански цхапаррал

Распрострањена је у јужној Калифорнији, јужној Европи на северној хемисфери, централном Чилеу, рту Цапе (Јужна Африка), а југозападној Аустралији на јужној хемисфери (30-40 ° Н и Ј).

Зиме карактеришу умјерене температуре и киша, док љета суша. Годишња количина падавина не прелази 600 мм.

Вегетација се састоји од густих грмова висине 1–3 метра, зимзеленог облика, са малим склерофилним лишћем отпорним на исушивање и дубоким коренима. Љети чести пожари спаљују зрачну биомасу, спречавајући успостављање дрвећа. Грмље се након пожара регенерише и производи сјеме отпорно на ватру.

Тла нису својствена овој врсти вегетације. За разлику од флоре, фауна има неколико ендемских врста.

Умерена зимзелена шума

Распрострањен је у близини обале у северозападној Северној Америци, јужном Чилеу, Тасманији и Новом Зеланду. Заузима мале екстензије.

Климу карактеришу благе зиме са обилним кишама и облачним љетима. Током године владају хладне температуре, али увек изнад 0 ° Ц. Годишња количина падавина прелази 1.500 мм. Вегетација се састоји од изузетно високих зимзелених шума.

У Северној Америци се истичу два четињача, јелка Доуглас (Псеудотсуга сп.) И црвено дрво (Секуоиа семпервиренс), које у висину могу да пређу 100 метара. На јужној хемисфери потребно је споменути широколистна стабла (Агатхис, Еуцалиптус, Нотхофаугус) и четинари (Подоцарпус).

Због сталне влажности ове шуме нису под утицајем ватре. Раст стабала је спор, али достижу велику величину јер су међу најдужим бићима на планети.

Умерено листопадна шума

Углавном се дистрибуира где год има довољно воде за раст великих стабала. Из тог разлога се дистрибуира у југоисточној Канади, источној САД, Европи и источној Азији. Овај биом је неразвијен на јужној хемисфери јер тамо високи омјер океан / земља умјерава климу и спречава зимске мразеве.

Дрвеће губи лишће на јесен и регенерише их у пролеће. Доминантна врста има широке листове. Вегетација укључује грмље и зељасте биљке на шумском дну.

Тла садрже обилну органску материју. Дрвећа која садрже плодове и орахе обилују разноликом фауном која укључује вјеверице, јелене, дивље свиње и медвједе.

Умерени травњаци и степе

Распрострањена је у Северној Америци (Велики слив), Јужној Америци (пампас), Европи (Украјина), Централној Азији (степе, пустиња Гоби) и Јужној Африци (Велд), заузимајући континенталне равнице (30 ° -60 ° Н и Ј). Географски и климатски се налази између умерених шума и пустиња.

Годишња количина падавина је 300–850 мм. Ако је количина падавина мања (250–500 мм), биом се назива хладна пустиња (Велики слив, Гоби). Зима је екстремна. Сезона узгајања биљака (Т> 0 ° Ц) је 120–300 дана.

Постоји јединствена вегетација, којом доминирају траве до 3 м у влажним преријама и до 0,2 м у хладним пустињама. Пожари су велики крајем лета.

Због ретких падавина и ниских температура, крхотине се споро распадају. Тла су дубока, богата органском материјом и плодна. Природни травњаци, који су некада заузимали 40% земљине површине, због пољопривреде су преполовљени.

Ове ливаде су дом амблематичних животиња. У Северној Америци укључују бизона, пронгхорн-а, преријског пса (мармота) или којота. У Европи и Азији укључују тарпан (дивљи коњ), саига антилопе и кртице.

Хладна бореална шума

Често је позната и као тајга. Заузима широку ширинску траку центрирану на 50 ° С у Северној Америци и 60 ° Н у Европи. На великим висинама продире у умјерену зону. На пример, протеже се од Канаде према југу, дуж стеновитих планина, настављајући се до уздигнутих подручја широм Мексика.

На северу се налазе тамо где су лета кратка (мање од четири месеца са просечном температуром> 10 ° Ц; годишњи просек <5 ° Ц), а зиме су дуге и екстремне (до –60 ° Ц). У умјереним планинама, налази се на висинама на којима превладава мраз. Годишња количина падавина је 400-1000 мм.

У вегетацији доминирају зимзелени четинари (Пицеа а пристраност) висине 10–20 метара. Надстрешница није веома густа, па постоји подземље грмља, махова и лишајева подземних киселина толерантних на киселост. Разноликост је мала.

Због слабог испаравања, тла су влажна, а због ниских температура, биљни отпад се полако разграђује и накупља, формирајући тресетне мочваре. Тајга је једно од највећих резервоара органског угљеника на планети. Акумулација лисних акумулатора чини тло кисело и не баш плодно.

Тундра

Налази се углавном у северној хемисфери, северно од тајге и јужно од поларне капе. Алпска тундра се налази на великим надморским висинама, одмах испод глечера, у Северној Америци (Стјеновите планине), Јужној Америци (Анде), Европи (Алпе) и, заузима велико подручје, у Азији (тибетанска висораван).

Клима је екстремнија (испод 0 ° Ц током 7-10 месеци у години) од оне у тајги. Годишња количина падавина мања је или мања од 600 мм. Већина земље је смрзнута током цијеле године (пермафрост). Током дугих летњих дана, земљани слојеви (0,5–1 м) се одлеђују, омогућујући убрзани раст биљака.

Вегетација је лишена стабала и састоји се од патуљастих грмља, трава. Мохови и лишајеви су истакнути. Примарна продуктивност, биљна биомаса и биодиверзитет нижи су од осталих биома.

Међу биљоједивим животињама истичу се царибоу, мошусни јарац, Даллова овца или арктички зец. Међу месождерима се истичу смеђи медведи, вукови и арктичке лисице. На тибетанској висоравни истичу се јак (сличан кравама), аргали (врста дивљих оваца) и снежни леопард.

Водени биоми

Концепт биома развијен је за копнене екосистеме на основу вегетацијских карактеристика. Будући да им недостаје вегетације (примарни произвођачи су углавном једноћелијске алге), водени екосистеми немају биоме у смислу који тај термин има за копнене екосистеме.

Водени екосистеми заузимају веће подручје од копнених и структурно су и биолошки веома разнолики. Њихово проучавање и очување такође су натерали да их се групира у биоме.

Водени биоми се дефинишу на основу карактеристика као што су њихова ширина, количина кише, ветрови, близина обале, дубина, температура, проток воде, сланост и концентрација кисеоника и хранљивих материја.

Број признатих водених биома варира. Најопштија могућа категоризација би укључивала реке, језера, мочварна подручја, ушћа и океане.

Детаљније, могу се разликовати мангрове, слани станови, лентови (језера и баре) / лотичне (реке и потоци), стјеновите / пјешчане / блатне морске обале, корални гребени, површинске / морске пелагичне дубине, платформа / дубоки океански бентос.

Референце

1. Белда, М., Холтанова, Е., Халенка, Т., Калвова, Ј. 2014. Климатска класификација је ревидирана: од Коппена до Тревартхе. Климатска истраживања, 59, 1–13.
2. Бонан, Г. 2016. Еколошка климатологија: концепти и примене. Цамбридге, Нев Иорк.
3. Бровн, ЈХ, Ломолино, МВ 1998. Биогеограпхи. Синауер, Сандерланд.
4. Феддема, Ј. 2005. Ревидирана глобална климатска класификација типа Тхорнтхваите. Физичка географија, 26, 442–466.
5. Коттек, М., Гриесер, Ј., Бецк, Ц., Рудолф, Б. Рубел, Ф. 2006. Ажурирана мапа света Коппен-Геигер климатске класификације. Метеорологисцхе Зеитсцхрифт, 15, 259–263.
6. Лонгхурст, А. 1998. Еколошка географија мора. Ацадемиц Пресс, Сан Диего.
7. Морин, ПЈ 1999. Екологија заједнице. Вилеи, Цхицхестер.
8. Муцина, Л. 2019. Биоме: еволуција пресудног еколошког и биогеографског концепта. Нови фитолог, 222, 97-114.
9. Олсон, ДМ, ет ал. 2001. Земаљске екорегије света: нова мапа живота на Земљи. БиоСциенце, 51, 933-938.
10. Рицклефс, РЕ 2008. Економија природе. ВХ Фрееман, Нев Иорк.
11. Спалдинг, МД, ет ал. 2007. Морске екорегије света: биорегионализација приобалних и шорских подручја. БиоСциенце, 57, 573-583.
12. Тоси, ЈА Јр. 1964. Климатска контрола копнених екосистема: извештај о Холдридге моделу. Економска географија, 40, 173–181.
13. Валтер, Х. 1979. Вегетација земље и еколошких система гео-биосфере. Спрингер-Верлаг, Берлин.
14. Вхиттакер, РХ 1970. Заједнице и екосистеми. Мацмиллан, Нев Иорк.
15. Воодвард, СЛ 2009. Увод у биоме. Греенвоод Пресс, Вестпорт.