Влажные тропические леса

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Тропический лес на Маркизских островах

Вла́жный тропи́ческий лес, Тропи́ческий дождево́й лес (англ. Tropical rain forest; Moist tropical forest) — биом, лес в экваториальных (влажный экваториальный лес), субэкваториальных и влажно-тропических районах с влажным климатом (2000—7000 мм осадков в год). Это самые распространённые леса из тропических лесов и из дождевых лесов. Влажные тропические леса характеризуются огромным биоразнообразием. Это наиболее располагающая к жизни природная зона. Здесь обитает большое количество собственных, в том числе и эндемичных видов животных и растений, а также мигрирующие животные. Во влажных тропических лесах живёт две трети всех видов животных и растений планеты. Предполагается, что миллионы видов животных и растений до сих пор не описаны. Здесь было найдено огромное количество природных лекарств, поэтому эти леса иногда называют «драгоценностями Земли» и «самой большой аптекой мира». Кроме того, при влажном климате влага конденсируется на микрочастицах загрязнений, способствуя эффективной очистке воздуха, и это оказывает благоприятное воздействие на атмосферу. Во влажных тропических лесах недостаток солнечного света на нижнем ярусе, как правило, сильно препятствует образованию подлеска. Это позволяет человеку и животным достаточно легко продвигаться по лесу. Если же по какой-либо причине лиственный навес отсутствует или ослаблен, нижний ярус быстро покрывается плотной, труднопроходимой зарослью лиан, кустарников и небольших деревьев — такое образование называется джунглями.

Амазонский лес.

Распространение[править | править вики-текст]

Распространение влажных тропических лесов в мире.
Тропи́ческий дождево́й лес в Австралии.

Тропические дождевые леса распространены в экваториальном поясе, на север от экватора до 25 ° с.ш. и на юг до 30 ° ю.ш.

В Америке они произрастают от побережья Мексиканского залива в Мексике и юга Флориды (США), занимают полуостров Юкатан, большую часть Центральной Америки, острова Вест-Индии. Южноамериканские тропические дождевые леса (их ещё называют сельва или гилея) находятся в бассейне реки Амазонки (дождевые леса Амазонии — крупнейший дождевой лес), на севере Южной Америки, распространены на атлантическом побережье Бразилии (Атлантический лес).

В Африке они произрастают на западе экваториальной части от побережья Гвинейского залива до бассейна реки Конго (в том числе Атлантические экваториальные прибрежные леса), и на Мадагаскаре.

Кроме этого тропические дождевые леса имеются в Азии от юга Индии, многих районах Юго-Восточной Азии от Мьянмы и южного Китая и простираются до востока штата Квинсленд в Австралии, захватывая острова Индонезии и Новой Гвинеи. Они также произрастают и на островах Тихого океана.

В горах равнинные влажнотропические леса произрастают до высоты 800 м над уровнем моря. Выше видовой состав беднеет, изменяется структура леса. Так как тропический горный вечнозелёный лес растёт в полосе конденсации туманов, его называют туманный лес.[1][2]

Растительность[править | править вики-текст]

Для влажных тропических лесов характерны:

  • наличие 4—5 древесных ярусов, практическое отсутствие кустарников, большое количество лиан
  • преобладание вечнозелёных деревьев с крупными вечнозелёными листьями, слабо развитой корой, почками, не защищёнными почечными чешуями;
  • образование цветков, а затем плодов непосредственно на стволах и толстых ветвях (каулифлория)[3].

Деревья во влажных тропических лесах имеют несколько общих характеристик, которые не наблюдаются у растений менее влажных климатов.

Основание ствола у многих видов имеет широкие, дровянистые выступы. Ранее предполагалось, что эти выступы помогают дереву удерживать равновесие, сейчас же считают, что по этим выступам вода с растворёнными питательными веществами стекает к корням дерева. Широкие листья также являются обычным делом у деревьев, кустарников и трав нижних ярусов леса. Высокие молодые деревья, ещё не достигшие верхнего яруса, также имеют более широкую листву, которая затем уменьшается с высотой. Широкие листья помогают растениям лучше усваивать солнечный свет под кромками деревьев леса, и они сверху защищены от воздействия ветра. Листья верхнего яруса, образующие навес, обычно меньше размером и сильно изрезаны, чтобы уменьшить давление ветра. На нижних этажах листья часто сужены на концах так, что это способствует быстрому стеканию воды и препятствует размножению на них микробов и мха, разрушающих листья.

Верхушки деревьев часто очень хорошо связаны между собой с помощью лиан либо эпифитов — растений, закрепляющихся на деревьях.

Другими характеристиками влажного тропического леса могут служить необычайно тонкая (1—2 мм) кора деревьев, иногда покрытая острыми шипами либо колючками; наличие цветов и фруктов, растущих прямо на стволах деревьев; большое разнообразие сочных фруктов, привлекающих птиц, млекопитающих и даже рыб, питающихся распылёнными частицами.

По характеру интенсивности роста и продолжительности жизни тропические деревья подразделяют на 3 группы.

  1. Быстро растущие, но недолго живущие виды. Эти светолюбивые растения интенсивно растут первые 20 лет, затем свой рост практически прекращают. К ним относятся бальсовое дерево, некоторые виды цекропии и др.
  2. Имеющие более длительный период роста и живущие не одно столетие. К ним относятся наиболее характерные деревья первого яруса. В Америке их предсталяют виды свитении, в Африке — виды кайи, энтандрофрагмы. Многие растения этой группы обладают хозяйственной ценностью.
  3. Медленно растущие и долго живущие. Эти растения теневыносливы, у них как правило тяжёлая и твёрдая древесина, например габонское красное дерево (Aucoumea klainiana)[4].

Фауна[править | править вики-текст]

По количеству видов животных тропические дождевые леса значительно превосходят все остальные леса, в особенности велико в тропических лесах количество птиц и насекомых, хотя число особей каждого отдельного вида в них небольшое. Из-за недостатка света подлесок и травяной покров беден, поэтому наземных видов в них мало[5]. Их представляют тапиры, носороги, пекари, бегемоты[6]. Как правило во влажных тропических лесах животные живут на деревьях, преимущественно в кронах. Представителями млекопитающих являются обезьяны, белки, летяги[7][5], ленивцы, шипохвостые белки, иглошерсты, некоторые насекомоядные, хищные и так далее[5]. Птиц представляют попугаи, дятлы, туканы[5], гоацины и другие[5]; примерами пресмыкающихся являются хамелеоны, древесные змеи, некоторые гекконы, игуаны, агамы; земноводных — некоторые лягушки[7][5]. Много рыб — целых 2000 видов — это приблизительно одна треть пресноводной фауны мира.

Очень многообразны беспозвоночные, они могут быть достаточно крупными, выделяться богатством форм и окраски, среди них муравьи, термиты, многоножки, бабочки и другие[4]. Фауна бабочек — одна из самых богатых фаун в мире.

Структура влажного тропического леса[править | править вики-текст]

В структуре дождевого тропического леса обычно различают 3 древесных яруса. Верхний ярус состоит из отдельных гигантских деревьев выcотой 50—55 м, реже 60 м, кроны которых не смыкаются. Деревья среднего яруса, высотой 20—30 м, образуют сомкнутый полог. В этом ярусе сосредоточена основная масса лиан и эпифитов. Высота деревьев нижнего яруса не превышает 20м, развитие этого яруса зависит от освещённости, поэтому в зрелых лесах он разрежен и не препятствует движению людей. Кустарниковый и травяной ярусы трудно чётко разграничить, некоторые травы, например банан, могут достигать высоты 6 м. В спелом лесу флористический состав травяного яруса обычно состоит из 1—2 видов[4]. В более тёмных местах травянистый покров и кустарники отсутствуют, а в более светлых местах, на опушках, по берегам рек, они достигают своего великолепия. Велика роль споровых растений: папоротников и плаунов. Благодаря разнообразию видов и жизненных форм ярусы не имеют чётких границ, тем более, что очень развита внеярусная растительность: лианы и эпифиты. В горных влажных тропических лесах высота деревьев 1-го яруса двухъярусного древостоя не превышает 20 м[4].

Самый верхний уровень[править | править вики-текст]

Этот ярус состоит из небольшого количества очень высоких деревьев, возвышающихся над пологом леса, достигающих высоты 60 метров (редкие виды достигают 80 метров)[8]. Чаще всего деревья вечнозелёные, но некоторые сбрасывают свою листву в засушливое время года. Такие деревья должны выдерживать суровые температуры и сильные ветры. На этом уровне обитают орлы, летучие мыши, некоторые виды обезьян и бабочки.

Уровень крон (полог леса)[править | править вики-текст]

Кроны большинства высоких деревьев образуют более или менее непрерывный слой листвы — полог леса. Обычно высота этого уровня 30 — 45 метров. Этот ярус самый плотный из всех существующих на Земле.

По некоторым подсчётам, растения этого яруса составляют примерно 40—50 процентов видов всех растений планеты. Фауна схожа с верхним уровнем, но более разнообразна. Считается, что четверть всех видов насекомых обитает здесь.

Учёные давно подозревали о разнообразии жизни на этом уровне, но лишь недавно разработали практические методы исследования. Только в 1917 году американский натуралист Уильям Бид (англ. William Beede) заявил, что «ещё один континент жизни остаётся неизведанным, не на Земле, а в 200 футах над её поверхностью, распространяясь на тысячи квадратных миль».

Настоящее исследование этого яруса началось только в 1980-е годы, когда учёные разработали методы, позволяющие добраться до полога леса, такие как выстреливание канатов в верхушки деревьев из арбалетов. Исследование полога леса до сих пор находится на ранней стадии. Другие методы исследования включают в себя путешествия на воздушных шарах или воздушных судах. Наука, занимающаяся доступом к верхушкам деревьев, называется дендронавтика (англ. Dendronautics).

Средний уровень[править | править вики-текст]

Между пологом леса и лесной подстилкой существует ещё один уровень, называемый подлесок. В нём обитает ряд птиц, змей и ящериц. Жизнь насекомых на этом уровне также очень обширна. Листья в этом ярусе гораздо шире, чем на уровне кроны.

Лесная подстилка[править | править вики-текст]

В Центральной Африке в тропическом первичном лесу горы Вирунга освещённость на уровне земли составляет 0,5 %; в лесах южной Нигерии и в районе Сантарема (Бразилия) 0,5-1 %. На севере острова Суматра в диптерокарповом лесу освещённость около 0,1 %. При таких условиях на гнилых стволах и дисковидных корнях растут только некоторые мхи, при освещённости 0,2 % начинают встречаются селагинелла и печёночные мхи; при 0,25-0,5 % некоторые виды Hymenophyllaceae, Commelinaceae, Zingiberaceae, Rubiaceae, плаунов и бегоний[9]. Вдали от берегов рек, болот и открытых пространств, где растёт густая низкорослая растительность, лесная подстилка относительно свободна от растений. На этом уровне можно увидеть гниющие растения и останки животных, которые быстро исчезают благодаря тёплому, влажному климату, способствующему быстрому разложению.

Почва[править | править вики-текст]

Несмотря на бурную растительность, качество почвы в таких лесах оставляет желать лучшего. Быстрое гниение, вызванное бактериями, мешает накоплению гумусного слоя. Концентрация оксидов железа и алюминия вследствие латеризации почвы (процесс уменьшения содержания кремнезёма в почве с одновременным увеличением окисей железа и алюминия) окрашивает почву в ярко-красный цвет и иногда образует месторождения минералов (например бокситов). На молодых образованиях, особенно вулканического происхождения, почвы могут быть довольно плодородными.

Внеярусная растительность[править | править вики-текст]

Эпифиты в тропическом лесу (Доминика)

В экваториальных лесах очень много внеярусной растительности — лиан и эпифитов.

«Лианы (франц. liane, от lier — связывать), растения, не способные самостоятельно сохранять вертикальное положение стебля» (БСЭ)[10]. Во влажнотропических лесах свыше 2 тыс. видов лиан. Лианы, в зависимости от того ,как они прикрепляются к опоре, могут быть вьющиеся или лазящие (например пальмы-ротанги (каламус), достигающие 300 м длины). Как правило, лианы — автотрофы, хотя среди них есть эпифиты и даже паразиты. [10] Большинство тропических лиан вьющиеся, с одеревеневшими стеблями, диаметр которых может достигать 20 см. Стебель лианы бывает настолько прочен, что если он сплетён с несколькими деревьями, то после гибели одного из деревьев оно не падает. Лазящие лианы могут прикрепляться к деревьям при помощи коротких побегов, особых выростов или придаточных корней.[3]

«Эпифиты (от эпи... и греч. phytón — растение), растения, поселяющиеся на других растениях, главным образом на ветвях и стволах деревьев, а также на листьях — так называемые эпифиллы, и получающие питательные вещества из окружающей среды (а не из растения-хозяина, как паразиты).»(БСЭ)[11] В тропических лесах эпифиты в основном из семейств Орхидные и Бромелиевые. Эпифиты имеют разные приспособления для получения воды и питательных веществ:

  • губчатые покровы на корнях,
  • корневые гнёзда сплетения корней в виде корзинки, в которых создаётся почва для питающих корней (папоротник асплениум, орхидея грамматофиллум),
  • нишевые листья на стволе, в которых имеется ниша для почвы (папоротник платицериум)
  • воронка или розетка для воды (представители семейства Бромелиевые),
  • приспособления, свойственные ксерофитам (некоторые виды кактусов, орхидеи).[3]

Взаимодействие с человеком[править | править вики-текст]

Карта исчезающих лесов по сост. на 1994 г. (Данные ООН)

Тропические дождевые леса являются источником древесины, пищевых, генетических, медицинских материалов, полезных ископаемых. Они играют очень важную роль в регуляции регионального климата, поскольку обеспечивают до 50 % круговорота воды путем транспирации, что приводит к активному образованию облаков над поверхностью территории их роста и возвращения воды в виде осадков. Влажные тропические леса также играют роль в охлаждении воздуха, который проходит через них. Поэтому влажные тропические леса'— одна из важнейших экосистем планеты, уничтожение лесов приводит к эрозии почвы, сокращению видов флоры и фауны, смещениям экологического баланса на больших территориях и на планете в целом.

Тропические леса также отвечают за круговорот около 28 % кислорода в мире[12]. Часто дождевые тропические леса также называют «легкими Земли». Однако это не совсем верно, поскольку вопреки расхожему мнению, во-первых, подавляющее большинство кислорода производится цианобактериями в составе морского планктона, во-вторых, процесс кругооборота кислорода путают с его производством. Влажные тропические леса, как и другие сложившиеся леса, поглощают и выделяют примерно одинаковое количество кислорода и углерода — выделенный деревьями кислород расходуется при гниении листьев и древесины, используется для дыхания животных, живущих в нём и т. п.[13][14]. Некоторые исследователи полагают, что большинство дождевых лесов, наоборот, вырабатывают углекислый газ. Тем не менее, эти леса играют значительную роль в обороте углекислого газа, поскольку являются крупнейшими устоявшимися резервуарами углерода, поэтому вырубка таких лесов ведёт к увеличению содержания углекислого газа в атмосфере Земли, способствуя парниковому эффекту.[15][13].

Влажные тропические леса часто сводятся под плантации хинного и кофейного дерева, кокосовой пальмы, каучуконосов[16]. В Южной Америке для влажных тропических лесов также серьёзную угрозу представляет нерациональная добыча полезных ископаемых.

Литература[править | править вики-текст]

  • М. Б. Горнунг Постоянновлажные тропики. — М.: «Мысль», 1984.

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Тропические леса — статья из Большой советской энциклопедии (3-е издание)
  2. Глоссарий.ru: Тропические леса
  3. 1 2 3 влажные экваториальные лесаГоркин, А. П. (Гл. Ред.) География: Современная иллюстрированная энциклопедия. — Росмэн, 2006. — С. 101. — 624 с. — ISBN 5353024435
  4. 1 2 3 4 Тропический лес. Лесная энциклопедия / Гл. редактор Г. И. Воробьёв. — М.: Советская энциклопедия, 1986. — Т. 2. — 631 с. — 100 000 экз.
  5. 1 2 3 4 5 6 Лесная фауна — статья из Большой советской энциклопедии (3-е издание)
  6. Экваториальный пояс — статья из Большой советской энциклопедии (3-е издание)
  7. 1 2 Энциклопедия лесного хозяйства. — М.: ВНИИЛМ, 2006. — Т. 2. — С. 335—336. — 416 с. — ISBN 5-94737-023-9
  8. Дождевые леса — БСЭ — Яндекс.Словари
  9. Сааков С. Г. Оранжерейные и комнатные растения и уход за ними. Наука, 1985
  10. 1 2 Лианы — БСЭ — Яндекс.Словари
  11. Эпифиты — БСЭ — Яндекс.Словари
  12.  (англ.)Killer Inhabitants of the Rainforests
  13. 1 2 Broeker, W.S., 2006 «Breathing easy, Et tu, O2» Columbia University http://www.columbia.edu/cu/21stC/issue-2.1/broecker.htm
  14. Pregitzer, K. and Uskirchen, S. 2004 «Carbon cycling and storage in world forests: biome patterns related to forest age.», Global Change Biology 10, 1-26
  15.  (укр.)Ірина Боднарук. Тропічні ліси спричинюють парниковий ефект?. Станіславівський Натураліст (21 січня 2008). Архивировано из первоисточника 2 февраля 2013.
  16. ГилеяБиологический энциклопедический словарь (2-е издание). Гл. ред. М. С. Гиляров; Редкол.: А. А. Бабаев, Г. Г. Винберг, Г. А. Заварзин и др. — М.: Сов. Энциклопедия, 1986.