Арктическая пустыня

Арктическая пустыня — природная зона высоких широт, где суша большую часть года скована холодом, а на свободных ото льда участках растительность остаётся разреженной. Это не сплошное ледяное поле: рядом с ледниками встречаются каменистые берега, полигональные грунты и короткоживущие летние ручьи. Её обитатели распределены неравномерно: растения закрепляются в укрытых микроместах, птицы собираются у богатого кормом моря, а белый медведь зависит прежде всего от морского льда и тюленей.

Арктическая пустыня отличается от арктической тундры более суровым климатом и меньшим сомкнутым растительным покровом. Ниже — где проходит эта зона, как связаны суша и океан, какие растения и животные здесь действительно встречаются и почему перемены льда отражаются на всей экосистеме.

Где находится арктическая пустыня

Арктические пустыни приурочены к высоким широтам вокруг Северного Ледовитого океана: северным островам Евразии и Северной Америки, части Гренландии и отдельным наиболее холодным участкам материкового побережья. Границу нельзя провести одной параллелью. На одинаковой широте морские течения, высота, ветры и рельеф создают совершенно разные условия; экологическую зону определяют прежде всего климат и характер растительности.

В России её характерные ландшафты видны на Земле Франца-Иосифа, Северной Земле, северных частях Новой Земли и других высокоарктических островах. Внутри каждого архипелага есть контраст: щебнистый гребень, закрытая снегом долина, птичий берег и островок зелени возле ручья не похожи друг на друга. Остров Врангеля и южные части некоторых архипелагов имеют переходные черты и обширные тундровые сообщества; относить их целиком к безжизненной «пустыне» было бы неверно.

Северный полюс находится над океаном, обычно покрытым дрейфующим морским льдом, а не на участке суши. Сам лёд важен для арктической природы, но он не равен наземной природной зоне. Площадь «пустыни» меняется в зависимости от принятой классификации и масштаба карты, поэтому единое число без методики вводит читателя в заблуждение. Гораздо полезнее различать ледниковые купола, открытые скалы и берега, где живут организмы.

Климат: полярный день, мороз и мало осадков

Зима здесь долгая, с полярной ночью, сильным охлаждением и частыми снеговыми заносами. Летом наступает полярный день: солнце не заходит неделями или месяцами, но его лучи падают под небольшим углом, а большая часть энергии отражается снегом и льдом. Поэтому постоянное освещение не означает продолжительного тепла. В отдельных защищённых местах поверхность камней успевает прогреться сильнее воздуха, что даёт растениям краткое окно для роста.

Арктическую пустыню называют пустыней из-за малого количества жидкой доступной влаги и низкой биологической продуктивности. Осадков обычно немного, но их сумма различается между районами: побережье, открытое влажным воздушным массам, может быть заметно снежнее сухих внутренних участков. Туман и влажность у моря также не превращают каменистую сушу в плодородную почву. Снег способен выпадать и летом, а ветер перераспределяет его так, что соседние склоны освобождаются в разные сроки.

Указывать одну «среднюю зимнюю температуру» для всех островов некорректно. Побережье, плато, ледниковый купол и укрытая долина имеют разные температурные режимы. Важнее сезонный ритм: под снегом зимуют почки и семена, в начале лета идут паводки талой воды, а к концу короткого сезона многие насекомые и птицы уже заканчивают размножение. Связь температуры, ветра и снега определяет, успеет ли растение зацвести и будет ли пригоден уступ скалы для гнезда.

Ледники, мерзлота и почвы

Часть высокоарктических островов занята ледниковыми куполами, а свободные участки складываются из скал, осыпей, галечников и тонкого слоя выветрелого материала. Ледник образуется из накопившегося на суше снега, уплотнённого в лёд. Когда его край спускается к морю, от него могут откалываться айсберги. Морской лёд возникает иначе — при замерзании поверхностной воды океана — и каждый год меняет площадь и толщину.

Под летним деятельным слоем грунта во многих местах лежит многолетнемёрзлая толща. На короткое время верхние сантиметры или более глубокий слой оттаивают: конкретная глубина зависит от почвы, снега, растительности и микрорельефа. Вода плохо уходит вниз, поэтому среди почти сухих камней возникают мокрые пятна и мелкие временные водоёмы. Замерзание и оттаивание перемещают частицы грунта, создавая каменные круги, полосы и многоугольники. Их узор хорошо различим с возвышений, но это естественный результат физических процессов.

Почвы развиваются медленно: органических остатков мало, холод сдерживает разложение, а голые склоны обдувает ветер. Однако даже здесь есть участки с локально большим запасом питательных веществ. Под птичьими базарами помёт удобряет скалы и террасы; возле ручьёв вода приносит мелкие частицы и растворённые вещества. Именно поэтому зелёные пятна часто приурочены к берегу, защищённым ложбинам и местам гнездования, а не распределены ровным ковром по всей зоне.

Растения арктической пустыни

На освобождённой ото льда суше встречаются мхи, лишайники и небольшие цветковые растения. Они обычно растут отдельными куртинами, а не сплошным покровом. Мхи удерживают воду в углублениях, лишайники заселяют камни, а цветковые используют сравнительно тёплые защищённые трещины. У берега и в переходе к тундре разнообразие выше, чем на открытом обдуваемом плато. Приведённые ниже растения — примеры высокоарктической флоры; их распространение зависит от острова и конкретного местообитания.

Полярный мак

Невысокое растение образует прикорневую розетку и выносит одиночный цветок над камнями. Его опушённые листья и стебель помогают переносить холодный ветер. За короткое лето мак должен зацвести и дать семена; в соседних укрытых ложбинах цветение может начаться в разные сроки.

Камнеломка супротивнолистная

Плотные низкие подушки с мелкими листьями часто заметны по пурпурным цветкам вскоре после схода снега. Такая форма роста уменьшает воздействие ветра и удерживает более тёплый воздух у поверхности. Камнеломка поселяется в расщелинах и на осыпях, где корням доступна талая вода.

Дриада восьмилепестная

Низкий стелющийся кустарничек имеет кожистые листья и белые цветки с жёлтой серединой. Встречается на хорошо дренированных каменистых участках высоких широт, особенно в сравнительно мягких микроместах. После цветения образуются пушистые соплодия, которые помогают семенам расселяться ветром.

Арктическая ива

Это настоящая ива, но вместо привычного дерева она образует стелющиеся побеги, прижатые к грунту. Снег укрывает их от зимнего ветра, а летом листья работают в тонком приземном слое воздуха. На самых суровых ледниковых участках ивы нет; чаще она встречается на более тёплых окраинах зоны.

Фото растений полезно рассматривать вместе с местом съёмки: одинаковый вид может быть редким на одном острове и обычным в соседней долине. Многие бытовые названия объединяют несколько близких видов, поэтому без точного определения нельзя подставлять произвольный снимок с похожим цветком. О флоре Арктики лучше судить по проверенным признакам и конкретному месту находки, а не по длинному перечню названий.

Птицы островов и птичьи базары

Морские птицы — наиболее заметные летние обитатели скалистых берегов. Они находят корм в воде, а гнездятся на уступах, в трещинах и осыпях суши. Колония может выглядеть очень многолюдной, хотя за несколько километров в глубине острова почти нет птиц. Такое распределение объясняет, почему простая цифра «столько-то видов птиц арктической пустыни» без указания района и сезона мало что говорит.

Люрик

Маленькая морская птица с коротким клювом кормится в море и гнездится среди валунов или в расщелинах. По сравнению с крупными кайрами люрик менее заметен издали, но его колонии бывают шумными. Птенцы зависят от добычи, которую взрослые приносят с акватории у острова.

Чистик

У взрослого чистика в брачном наряде тёмное оперение с белыми отметинами на крыле и яркие красные ноги. Он ныряет за рыбой и беспозвоночными, а яйцо откладывает в укрытии между камнями. В отличие от массовых открытых уступов кайр, его гнездовые места часто труднее заметить.

Глупыш

Глупыш напоминает чайку, но относится к другой группе морских птиц и отличается трубчатыми ноздрями над клювом. Он долго планирует над волнами и ищет корм у поверхности воды. Гнездо устраивает на скальном уступе; при беспокойстве защищается характерной маслянистой жидкостью.

Бургомистр

Крупная светлая чайка патрулирует побережье, собирает доступный корм и может охотиться на яйца или птенцов других птиц. Её присутствие особенно заметно возле колоний. Как и у многих чаек, окраска меняется с возрастом, поэтому молодую птицу не следует определять по взрослому наряду.

Тонкоклювая кайра

Кайры собираются на тесных уступах, где откладывают по одному яйцу прямо на камень. Они ловко ныряют и под водой работают крыльями, преследуя добычу. С суши птичий базар кажется переполненным, но успешное размножение зависит от состояния моря и доступности кормовых участков.

На более южных участках и в соседней тундре встречаются другие птицы, включая наземных хищников, однако не стоит считать их повсеместными жителями голого ледникового острова. Главная связь арктического побережья — обмен между морем и сушей: птицы добывают пищу в воде и переносят питательные вещества к местам гнездования.

Наземные животные: белый медведь и песец

Наземных крупных животных на бедной растительностью высокоарктической суше немного. Их нельзя описывать одним списком для всей Арктики: многие травоядные звери связаны прежде всего с тундрой либо с отдельными более продуктивными островными оазисами. Побережье арктической пустыни важно для хищников, которые используют морские ресурсы и птичьи колонии.

Белый медведь

Белый медведь — морской хищник, тесно связанный со льдом, на котором он ищет тюленей. По суше он способен пройти большие расстояния, но редкая растительность островов не служит его основным источником пищи. Самки устраивают берлоги в подходящих снежных надувах; пригодность таких мест меняется с погодой и состоянием снега.

Песец

Песец осваивает прибрежные участки и гнездовые колонии птиц, подбирает остатки добычи, охотится на доступных мелких животных и пользуется сезонными источниками корма. Его густой мех и компактное тело помогают сохранять тепло. На пустынном острове кормовая ситуация резко меняется между летом и зимой.

Зверям нужны не только холодостойкость, но и возможность перемещаться вслед за кормом. На отдельных островах песец может найти яйца и птенцов летом, а в другое время зависеть от морского побережья. Медведь тоже не «живет на одних льдинах» постоянно: он использует сушу для отдыха и размножения, но сокращение морского льда усложняет охоту. Поведение животных меняется от архипелага к архипелагу; наблюдать их следует с безопасного расстояния, без подкормки.

Морские животные у арктических берегов

Соседний океан нельзя смешивать с наземной пустыней, но без него жизнь многих островных животных необъяснима. В море первичную продукцию создают микроскопические водоросли, затем пища передаётся через беспозвоночных и рыб к птицам и млекопитающим. Подо льдом и у его кромки условия отличаются от открытой воды; полыньи позволяют дышать тюленям и концентрируют кормовые связи.

Кольчатая нерпа

Небольшой тюлень приспособлен к жизни среди морского льда: поддерживает дыхательные отверстия и использует снежные логова для детёнышей. Кольчатая нерпа — важная добыча белого медведя. Состояние льда и снега поэтому влияет сразу на хищника и его кормовую базу.

Морж

Крупный ластоногий с длинными клыками ищет на морском дне беспозвоночных и отдыхает на льду или береговых лежбищах. Моржи чувствительны к беспокойству в местах массового отдыха. Их присутствие зависит от мелководий и ледовой обстановки; они не населяют внутренние каменистые плато островов.

Рыбы живут в прилегающих морях и отдельных пресных водоёмах, но это иные местообитания, чем каменистая суша. Состав рыб зависит от конкретного моря, температуры и солёности; переносить один перечень на все острова некорректно. Поэтому при описании фауны важно различать наземную зону, пресные воды и морскую пищевую сеть. Даже у двух близких берегов доступность корма для птиц и ластоногих может быть разной из-за течений и сроков вскрытия льда.

Как устроена жизнь в короткое лето

Ключевой ресурс высоких широт — время. Когда сходит снег, у растения остаётся короткий период для роста и образования семян, у птицы — для выведения птенцов, а у насекомых — для активной стадии. Но сроки отличаются даже на соседних склонах: южная экспозиция освобождается раньше, впадина дольше держит снег, а берега могут охлаждаться морским льдом. Такое мозаичное распределение создаёт маленькие «окна» жизни среди больших площадей почти голой поверхности.

Таблица показывает, почему одно фото или одно климатическое число не описывает всю природную зону. Мозаика местообитаний делает прибрежную жизнь заметно богаче внутренних ледниковых плато. Сроки и состав сообщества меняются от года к году, поэтому полевые наблюдения записывают вместе с датой, погодой и точным местом — без публикации координат чувствительных колоний и берлог.

Изменение климата и охрана высокоарктической природы

Арктика нагревается быстрее среднемирового уровня, но изменения неодинаковы во всех районах. Сокращение площади и возраста морского льда меняет доступ белого медведя к охотничьим участкам и условия размножения ледозависимых тюленей. На суше более длительный сезон оттаивания может усилить эрозию склонов, изменить сток талой воды и сдвинуть границы растительных сообществ. При этом потепление не превращает автоматически каждый каменистый остров в зелёную тундру: почвы, влага, снежный режим и высота продолжают ограничивать рост.

Научные наблюдения следят за массой ледников, температурой грунта, состоянием колоний птиц, морским льдом и сроками цветения. Эти ряды данных позволяют отделять разовую необычную погоду от долгосрочной тенденции. Для сохранения природы важны охраняемые территории, разумные правила посещения, контроль загрязнения и предотвращение беспокойства у птичьих базаров и лежбищ. Даже след на тонком растительном покрове может сохраняться долго, поэтому маршруты экспедиций и туристов планируют с учётом местных ограничений.

Говоря о полезных ископаемых Арктики, следует различать весь регион и конкретно зону арктических пустынь. Нефть, газ и руды распределены неравномерно, а добыча связана с инфраструктурой и экологическими рисками. Ледники содержат пресную воду, но утверждение, что именно арктическая пустыня хранит определённую фиксированную долю мировых запасов, без определения границ и метода подсчёта не имеет смысла. Ценность этих островов — также в их редких экосистемах и в данных, которые они дают о климате Земли.

Автор:

Афанасьев Денис Романович

Эколог-фаунист