Jump to content

Полярная экология

Полярная экология – это взаимоотношения растений и животных в полярной среде. Полярные среды находятся в Арктике и Антарктике . Арктические регионы находятся в Северном полушарии и включают в себя сушу и острова, которые ее окружают. Антарктида находится в Южном полушарии , а также включает в себя сушу, окружающие острова и океан. Полярные регионы также включают субантарктическую и субарктическую зоны, которые отделяют полярные регионы от умеренных регионов . Антарктида и Арктика лежат за полярными кругами . Полярные круги — это воображаемые линии, показанные на картах как области, которые получают меньше солнечного света из-за меньшего количества радиации. Эти области либо получают солнечный свет ( полуночное солнце ), либо тень ( полярная ночь ) 24 часа в сутки из-за наклона Земли . Растения и животные полярных регионов способны выдерживать суровые погодные условия, но сталкиваются с экологическими угрозами, которые ограничивают их выживание.

Полярный климат холодный, ветреный и сухой. Из-за отсутствия осадков и низких температур Арктика и Антарктика считаются крупнейшими в мире пустынями или полярными пустынями . [1] [2] Большая часть радиации отражается от снега, делая полярные регионы холодными. полученной солнечной [3] Когда излучение отражается, тепло также отражается. Полярные регионы отражают 89-90% солнечной радиации, которую получает Земля. [4] А поскольку Антарктида находится ближе к Солнцу в перигелии , она получает на 7% больше радиации, чем Арктика. [5] Также в полярном регионе атмосфера разрежена. Из-за этого УФ-излучение , попадающее в атмосферу, может вызвать быстрый загар и снежную слепоту .

Полярные регионы представляют собой засушливые районы; осадков выпадает очень мало из-за холодного воздуха. Бывают случаи, когда влажность может быть высокой, но содержание водяного пара в воздухе может быть низким. В полярном регионе также сильный ветер. Ветер несет снег, создавая условия, похожие на метель . Ветры также могут перемещать мелкие организмы или растительность, если она присутствует. [6] Ветер сдувает снег, образуя сугробы или снежные барханы, которые могут существовать даже весной, когда снег тает. [6] Метеорологам сложно измерить количество осадков. Это связано с тем, что содержание станций, собирающих данные о погоде, обходится дорого, и им трудно измерить количество снегопада, поскольку ветер слишком сильно сдувает снег, чтобы можно было рассчитать точное количество.

Температуры в Арктике и Антарктике одинаковы. Температура в Арктике различна в зависимости от местоположения. Температуры в Арктике имеют более высокий диапазон, чем в Антарктике. Температура может достигать 100 ° C (180 ° F). Вдоль побережья Арктики средняя температура составляет от -30 до -40 ° C (от -22 до -40 ° F) в декабре, январе и феврале. [7] Лед тает вдоль побережья в летние месяцы, то есть в июне, июле и августе, и температура может подняться на несколько градусов выше нуля, что приведет к появлению некоторой растительности. В эти же месяцы в северных регионах световой день будет 24 часа. В Арктических регионах также выпадает много снегопадов. В Арктическом бассейне снег лежит 320 дней в году, а в арктических морях снежный покров лежит 260 дней в году. [8] Толщина снега в среднем составляет 30–40 см (12–16 дюймов). [8] В Гренландии средняя температура зимой составляет -40 ° C (-40 ° F), а летом достигает -12 ° C (10 ° F). Исландия, с другой стороны, находится в субарктическом регионе, что означает, что она находится недалеко от умеренного пояса. Из-за этого температура держится выше точки замерзания на протяжении большей части года. В России очень холодно. В Верхоянске , Сибирь, температура достигла -68,8 °C (-91,8 °F) в Северном полушарии. [9] Летом температура в Сибири может достигать 36 ° C (97 ° F).

В Антарктике колебания температуры меньше. Температура колеблется всего на 30 ° C (54 ° F). Зимние месяцы с мая по сентябрь, а летние месяцы с октября по апрель. Солнце снова появляется в сентябре, и тогда начинается 24-часовой световой день. Температуры различаются между плато Антарктиды и побережьями. Плато — самые холодные регионы Антарктиды. [10] В летние месяцы наблюдается небольшое количество осадков при слабом ветре. В 1960 году на Востоке была самая низкая температура в мире: -88,3 ° C (-126,9 ° F). На плато Западной Антарктиды уровень снега достигает около 30 см (12 дюймов). В этом районе также теплее, но здесь выпадает самый сильный снег и дует сильный ветер. Из-за холодных пустынных условий на плато очень мало растений и животных. Хотя некоторые виды птиц были замечены.

На побережьях летом ветер сильнее, и пасмурнее. На побережьях более высоких широт температура в зимние месяцы составляет -24 ° C (-11 ° F), тогда как на побережьях более низких широт температура опускается до -20 ° C (-4 ° F). В прибрежных районах может выпасть 40 см (16 дюймов) и более снега.

Вода является важной частью выживания человечества. Из-за низкой температуры большая часть воды на Земле поступает из полярных регионов. 90% воды в мире поступает из ледяной шапки Антарктики, хотя большая часть этой воды не используется. [11] Водная среда важна для многих видов по всему миру. Там процветают многие бактерии, а также водоросли и флора.

Многие пруды и озера в полярных регионах большую часть года замерзли или покрыты снегом. Большие озера тают по краям в теплые месяцы, а меньшие озера тают полностью. В полярных регионах мало рек. В Арктике больше рек по сравнению с Антарктидой. В регионах также есть пруды. Пруды, привлекающие птиц, обычно богаты питательными веществами. Это происходит из-за птичьего помета или птичьих перьев. [12] В полярных регионах есть два разных типа озер: арктические озера и антарктические озера. Из арктических озер к ним относятся ледниковые озера и озера вечной мерзлоты.

К полярным регионам относятся Северный Ледовитый океан и Южный океан . Северный Ледовитый океан занимает площадь 14 000 000 км. 2 (5 400 000 квадратных миль). [13] Весной лед покрывает площадь 5 000 000–8 000 000 км2. 2 (1 900 000–3 100 000 квадратных миль), а зимой вдвое больше. В этом районе он никогда не бывает полностью покрыт льдом. Это связано с тем, что ветер ломает лед. Из-за этих трещин во льду биологическая продуктивность океана увеличивается.

Южный океан составляет 28 000 000 км. 2 (11 000 000 квадратных миль). В этом океане находятся море Уэдделла и море Росса . Океан содержит большие куски льда, окружающие Антарктиду.

Из-за холодной погоды растениям трудно расти. Большую часть года мерзлота покрывает большую часть полярных регионов. Вечная мерзлота достигает толщины 600–1000 м (2000–3300 футов) в глубину. Большое количество вечной мерзлоты может привести к плохому дренажу воды. Из-за вечной мерзлоты вода в почве большую часть года остается замерзшей. Летом верхняя часть вечной мерзлоты может быть покрыта водой из-за таяния в этом районе. [14] Выветривание также распространено в полярных регионах. Это обломки скал, разбросанные по земле в результате движения ледников . Также быстрая смена температуры вызывает выветривание.

Основным типом почв в полярных регионах являются агуминовые почвы. [15] Сюда входит холодная пустынная почва. Эта почва состоит из замерзшего песка. Эти почвы, как правило, не имеют обильной растительности, но бактерии были обнаружены .

Другой тип почвы – органическая почва. Этот тип почвы встречается в более теплых и влажных районах. Здесь обитают водоросли , грибы и мхи . Одним из типов органических почв являются бурые почвы, имеющие дренаж.

Животные

[ редактировать ]

Из-за суровой погоды в полярных регионах животных немного. Животные, которые действительно существуют в полярном регионе, похожи в Антарктике и Арктике. Животные различаются температурой. В Арктике к беспозвоночным относятся пауки, клещи, комары и мухи. В более теплых районах полярных регионов можно встретить мотыльков, бабочек и жуков. Некоторые из существующих крупных животных — это лисы, волки, кролики, зайцы, белые медведи, северные олени/карибу . В Арктике были замечены различные виды птиц. Восемь видов птиц обитают в полярной тундре круглый год, а 150 видов гнездятся в Арктике. [16] Птицы, которые размножаются, отправляются в Арктику в период с мая по июль. Одна из известных птиц — полярная сова , у которой достаточно жира, чтобы выжить при низких температурах.

В Антарктике обитают такие беспозвоночные, как клещи, блохи и клещи. Антарктида — единственный континент, на котором нет популяции наземных млекопитающих. [17] В Антарктиде также нет птиц. Хотя известно, что в Антарктиде были замечены различные птицы из Южной Америки. Два исследования оценили вклад почвенных беспозвоночных в полярную экосистему Антарктиды, предполагая, что биотические взаимодействия играют решающую роль в такой, казалось бы, простой экосистеме. [18] [19]

Чтобы животные могли жить в полярном регионе, у них должны быть приспособления, позволяющие им жить в холодной и ветреной среде. Эти животные возникли с этими адаптациями, и животные, живущие в этих регионах, накапливают адаптации, чтобы иметь возможность жить в такой среде. Некоторые из этих адаптаций могут быть большими и солнечными, иметь много шерсти и быть более темными. Также многие животные живут группами, чтобы иметь возможность защититься от холода. Животные также, как правило, являются гомойотермными животными , то есть животными, которые поддерживают высокую температуру. [20] Более мелкие беспозвоночные также имеют тенденцию быть меньше в полярных регионах, что помогает им экономить энергию.

Также в морской воде вблизи полярных регионов обитает множество различных животных. Кальмары — одно животное, обитающее как в Антарктиде, так и в Арктике. Они являются источником пищи для других крупных животных, таких как самцы кашалота . [21] В полярных регионах также имеется большое разнообразие рыб. Арктическая треска — основной вид Арктики. Палтус , треска , сельдь и минтай (минтай) — еще некоторые виды рыб. Рыба Антарктиды не отличается большим разнообразием; там много такого же. Антарктическая чешуйница и рыба-фонарь — некоторые примеры рыб, обитающих в Антарктиде. [22]

Тюлени также встречаются в полярных регионах, их численность составляет около 2,5 миллионов. [23] Известно, что они размножаются на суше в полярных регионах. Киты также обитают в полярных регионах, и их можно встретить у поверхности воды, где они молятся.

Есть также птицы, гнездящиеся в полярных регионах. В Арктике 95% гнездящихся здесь птиц состоят всего из четырех разных видов. К ним относятся глупыш , моевка , маленькая гагарка и толстоклювая кайра . Эти птицы размножаются здесь, когда лед начинает таять и когда во льду появляются трещины, позволяющие птицам кормиться. В Антарктике обитают две разные птицы, включая пингвина и трубчатообразных .

Растительность

[ редактировать ]

В полярном регионе имеется широкий источник растительности, но в южных и северных полярных регионах имеется мало общих видов. Арктика состоит из пустынь и тундровой растительности. Растительность пустыни состоит из водорослей, лишайников и мхов. Лишайники являются наиболее доминирующими растениями. Земля голая, покрыта пятнистым покровом лишайников и мхов. [24] Цветущие растения также встречаются, но не так часто. Он содержит всего 60 видов цветковых растений. Растительность арктической тундры также состоит из лишайников и мхов, но включает кустарники, травы и разнотравье также . Количество растительности в тундре зависит от того, сколько солнца или снежного покрова находится на этой территории. Растительность в этой области может вырасти до 50 см (20 дюймов). В южной части Арктики, как правило, больше кустарников, тогда как в северных частях растительный покров меньше. На влажных участках тундры встречаются кочки и пушица. На влажных участках встречаются низкотравья, мхи, ивы , берёзы .

Антарктическая растительность состоит из водорослей или лишайников, а также некоторых бактерий и грибов, хотя преобладают мхи и лишайники. Водоросли и лишайники растут там, где есть влага, и прячутся в трещинах, чтобы защититься от ветра. Преобладающим лугом является кочка. Эти травы достигают 2 м (6 футов 7 дюймов) в высоту, поэтому они обеспечивают среду обитания для многих млекопитающих . [25] Из 14 000 000 км. 2 (5 400 000 квадратных миль) территории, составляющей Антарктику, менее 2% ее не покрыты снегом и льдом. [26]

Одним из примеров растительности является накипной лишайник. Эти лишайники встречаются во влажных местах, скрытых от ветра. Они прячутся на поверхности скал в трещинах. Они выживают за счет воды, которая тает сверху. Эти лишайники встречаются в Канаде и на Аляске , а также в Гренландии и Исландии. Эти лишайники могут быть красного или оранжевого цвета и, как известно, вызывают дефолиацию камней. [27]

Существует множество угроз полярным регионам. Одна из угроз – китобойный промысел. Китобойный промысел начался в 16 веке. Люди охотились на китов, чтобы продать мясо. К 1925 году количество убитых китов выросло с 14 000 до 40 000. [ нужны разъяснения ] [ нужна ссылка ] . Международная китобойная комиссия пыталась остановить китобойный промысел в 20 веке. [28] но безуспешно.

Чрезмерный вылов рыбы является еще одной угрозой для полярных регионов. В Беринговом море ведется активный промысел из-за высокой численности палтуса и минтая. Примерно в 1970-х годах криль стал популярным ракообразным для ловли. Советский Союз начал рекламировать продукты питания с крилем, и они начали перелов криля. По оценкам, за это время вылавливалось 40 тонн криля в час. [29] В 1982 году исключительная экономическая зона была создана . В нем говорилось, что в определенной стране можно ловить рыбу на расстоянии 200 миль (370 км; 230 миль) от берега. Страна теперь может контролировать, кто ловит рыбу в своей ИЭЗ. Но ИЭЗ не увенчалась успехом.

Другая угроза – загрязнение окружающей среды . В полярных регионах есть много загрязненных земель и водных территорий. Это может быть связано с транспортировкой нефти крупными судами. Сибирь является одним из примеров места, где произошло сильное загрязнение рек. [30]

Истощение озонового слоя является еще одной угрозой. . озоновая дыра Над Антарктидой обнаружена Причиной разрушения озонового слоя являются хлорфторуглероды и другие парниковые газы . Другая основная причина связана с выбросами в атмосферу техногенных газов. Это приводит к многочисленным последствиям для окружающей среды, поскольку газы выделяются в пять раз быстрее, чем разрушаются. [31]

Глобальное потепление также оказывает влияние на Арктику и Антарктику. Глобальное потепление приводит к повышению температуры на Земле. В «Плане Б 2.0» Лестер Р. Браун рассказывает о том, что Арктика нагревается вдвое быстрее, чем остальной мир. [32] Далее он говорит, что за последние полвека температура в Арктическом регионе выросла на 3–4 °C (5–7 °F). А с повышением температуры некоторые опасаются, что это приведет к повышению уровня моря. Ученые полагают, что если ледниковый покров Гренландии растает, уровень моря может подняться на 23 фута (7,0 м). [33] Таяние этого или других ледниковых щитов может повлиять на океанские течения . Это может привести к снижению температуры на севере Северной Америки. Повышение уровня моря также повлияет на прибрежные районы. Один из примеров – Бангладеш . Если бы уровень моря повысился на 1 м (3 фута 3 дюйма), миллионам людей пришлось бы мигрировать с побережья. Глобальное потепление также влияет на Антарктиду. или Шельфовый ледник Ларсена Ларсен А — ледниковый щит на Антарктическом полуострове . Покров раскололся в 1995 году, а затем в 2000 году образовался айсберг площадью 4250 квадратных миль (11 000 км²). 2 ) откололся от шельфового ледника Росса в Антарктиде. [34] В 2002 году Ларсен Б, пробег которого составил 5500 км. 2 (2100 квадратных миль), оборвалась.

Глобальное потепление влияет на растения и животных. Для растений более высокие температуры вызывают стресс у растений. [35] наблюдается снижение численности белых медведей Что касается животных, то в районе Гудзонова залива . [36] С 1981 года популяция белых медведей сокращается. Это связано с тем, что глобальное потепление заставляет лед таять быстрее, поэтому белые медведи отправляются к побережью в плохих условиях. [36]

Усилия по сохранению

[ редактировать ]

Тот, кто владеет землей, несет ответственность и управляет ею. И владельцы земель различаются между Антарктикой и Арктикой, а также внутри полярных регионов. В Арктике шесть стран владеют землей около 60° с.ш. В число этих стран входят: Канада, Россия , Финляндия , США , Дания , Исландия и Норвегия . [37] Были заключены международные договоры , поэтому споров не возникает. Эти страны также поручили своему правительству правильно управлять землей. Они создали национальные парки , земли для дикой природы , а также земли для исследований. В полярных регионах были приняты законы, регулирующие количество посетителей. Были установлены правила, разрешающие вести только определенный объем добычи полезных ископаемых, а также другие меры по защите окружающей среды от ущерба.

В Антарктике владельцы земли менее ясны. Некоторые районы Антарктиды контролируются французами, а другие — Южной Африкой , Австралией , Новой Зеландией и Великобританией . [38] Кому принадлежит Антарктика, пока неясно, поэтому многие другие страны построили научные станции. Система Договора об Антарктике 1961 года была создана для того, чтобы гарантировать разрешение всех конфликтов по поводу того, кому принадлежит эта земля. Этот и другие договоры продемонстрировали заинтересованность в сохранении антарктического региона. Во всех этих странах действуют законы об охране природы. Эти законы регулируют объем охоты в этом районе, контролируют инвазивные виды, а также контролируют сжигание и заселение.

См. также

[ редактировать ]
  1. ^ Крупнейшие пустыни мира
  2. ^ Виды сесертов
  3. ^ Стоунхаус, 23.
  4. ^ Стоунхаус, 24.
  5. ^ Факторы, влияющие на уровень приземного ультрафиолетового излучения в Арктике.
  6. ^ Jump up to: а б Стоунхаус, 44
  7. ^ Стоунхаус, 48
  8. ^ Jump up to: а б Мельникова, 14
  9. ^ Стоунхаус, 51 год.
  10. ^ Стоунхаус, 52
  11. ^ Стоунхаус, 106.
  12. ^ Стоунхаус, 109.
  13. ^ Стоунхаус, 127.
  14. ^ Стоунхаус, 69
  15. ^ Антарктические почвы и процессы почвообразования: JCF Tedrow, редактор
  16. ^ Стоунхаус, 96.
  17. ^ Стоунхаус, 105.
  18. ^ Кэри, С. Крейг; Грин, Т.Г. Аллан; Стори, Брайан С.; Воробей, Эшли Д.; Хогг, Ян Д.; Катурджи, Марван; Завар-Реза, Пейман; Джонс, Ирфон; Стичбери, Глен А. (15 февраля 2019 г.). «Биотические взаимодействия — это неожиданный, но критический способ контролировать сложность абиотической полярной экосистемы» . Коммуникационная биология . 2 (1): 62. дои : 10.1038/s42003-018-0274-5 . ISSN   2399-3642 . ПМК   6377621 . ПМИД   30793041 .
  19. ^ Адамс, Байрон Дж.; Уолл, Диана Х.; Стори, Брайан С.; Грин, Т.Г. Аллан; Барретт, Джон Э.; С. Крейг Кэри; Хопкинс, Дэвид В.; Ли, Чарльз К.; Боттос, Эрик М. (15 февраля 2019 г.). «Нематоды в полярной пустыне раскрывают относительную роль биотических взаимодействий в сосуществовании почвенных животных» . Коммуникационная биология . 2 (1): 63. дои : 10.1038/s42003-018-0260-y . ISSN   2399-3642 . ПМК   6377602 . ПМИД   30793042 .
  20. ^ 177 [ нужны разъяснения ]
  21. ^ Фогг, 202
  22. ^ Фогг, 204
  23. ^ Фогг, 206
  24. ^ Стоунхаус, 83
  25. ^ Фогг, 96 лет.
  26. ^ Бергстрем, 161
  27. ^ 72 [ нужны разъяснения ]
  28. Стоунхаус, 192.
  29. ^ Фогг, 221
  30. ^ Наттолл, 529
  31. ^ Браун, 31 год.
  32. ^ Браун, 70 лет.
  33. ^ Браун, 71 год.
  34. ^ Браун, 72 года.
  35. ^ Маршан
  36. ^ Jump up to: а б Стерлинг, 294 года
  37. Стоунхаус, 193.
  38. Стоунхаус, 194.

Библиография

[ редактировать ]
  • Арнц, В.Е., Кларк., 2002. Экологические исследования в зоне морского льда Антарктики. Спрингер, Нью-Йорк.
  • Бергстром Д.М., Конвей П., Хейскес АХЛ, 2006. Тенденции развития наземных и пресноводных экосистем Антарктики . Спрингер, Нидерланды.
  • Браун, Л.Р., 2006. План Б 2.0: Спасение планеты в стрессе и цивилизации в беде. Институт политики Земли, Нью-Йорк.
  • Туман, GE, 1998. Биология полярных местообитаний. Издательство Оксфордского университета, Нью-Йорк.
  • Маршан, Флорида, Кокельберг, Ф., Виджвер, Б.В.Д., Бейенс, Л. и Джийс, И., 2005. «Влияют ли на устойчивость арктических видов к жаре и холоду последовательные экстремальные температурные явления?» Новый фитолог. Т. 170, стр. 291–300.
  • Мельников И.А., 1997. Экосистема арктического морского льда. Институт океанологии им. П.П. Ширшова, Россия.
  • Мустакас, А. и И. Каракассис. Насколько разнообразны исследования водного биоразнообразия?, Водная экология , 39, 367-375.
  • Наттолл М., Каллаган Т.В., 2000. Арктика: окружающая среда, люди, политика. Харвуд Академик, Великобритания.
  • Стирлинг И., Ланн Нью-Джерси, Якоцца Дж., 1999. Долгосрочные тенденции в экологии популяций белых медведей западной части Гудзонова залива в связи с изменением климата. Арктический институт Северной Америки. Т. 52 № 3, с. 294-306.
  • Стоунхаус, Б., 1998. Полярная биология. Чепмен и Холл, Нью-Йорк.
  • Вейн Р.В., Маклин Д.А., Роль огня в северных циркумполярных экосистемах. Научный комитет по проблемам окружающей среды, Нью-Йорк.
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 3534ab98d0c0910a8e3ef104ee3d61ac__1708251900
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/35/ac/3534ab98d0c0910a8e3ef104ee3d61ac.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Polar ecology - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)