Тундра Северной Америки

Само название “Тундра” происходит от финского слова “tunturi”, и означает “безлесная плоская вершина”. Тундра является самым молодым и самым холодным биомом на нашей планете. Она сформировалась всего около десяти тысяч лет назад в конце последнего ледникового периода. В мире существует три типа тундры: арктическая, антарктическая и альпийская (высокогорная). В этой статье речь пойдет об арктическом типе.

Зона тундры Северной Америки

Тундровая зона занимает северную часть Северной Америки, соседствует с арктическими пустынями на севере и вечнозеленой тайгой на юге.

Основная ее территория приходится на Канаду (частично острова Арктического архипелага, побережье Гудзонова залива, северная часть Лабрадора и Ньюфаундленда), немного на США (северная Аляска) и чуть-чуть на Данию (часть Гренландии).

Климат

Климат тундры в целом можно охарактеризовать тремя словами: холодно, ветрено и сухо. Это территория находится за полярным кругом, что означает наличие полярных дня и ночи. Летом здесь считаются июнь, июль и август. Переходными месяцами являются Май и Сентябрь. Все остальное время – зима. В летние месяцы средняя температура колеблется от 3 до 12 градусов тепла, а зимой – от 28 до 34 градусов ниже Цельсия. Осадки здесь выпадают в основном в виде снега, который лежит до теплых времен. В целом вместе с учетом таяния снега на этих территориях насчитывают от 15 до 25 см осадков в год. Поэтому тундру еще называют “полярной пустыней”.

Почва и рельеф

Рельеф территории неоднороден. На западе в основном равнинная и состоит из осадочных пород. На северном и западном побережье встречаются скалистые горы. На востоке и юге рельеф образуют низменные равнины, покрытые ледниковыми отложениями. К востоку от острова Принц Уэльский местность состоит из плато и скалистых холмов из гранитных пород.

Зимой сильные ветра сдувают снег в ущелья и низины. Там он прессуется и образует ледяные щиты. В теплые месяцы снег тает, образуются озера, ручьи, реки и болота.

Почва здесь каменистая, кислая и бедная. Основную часть питательных веществ и минералов получает из помета животных. Продолжительная зима и холодное лето не дают земле как следует прогреться. Лишь небольшой слой почвы успевает оттаять за три теплых месяца. Называют этот слой деятельным или активным. В зависимости от расположения толщина деятельного слоя может составлять от 25 до 100 сантиметров. Все, что располагается ниже, уже является вечной мерзлотой.

Животные

Из-за сурового климата немногие животные смогли адаптироваться к жизни на этой территории. Если говорить о млекопитающих, то всего насчитывается порядка 20 видов, как постоянных, так и приходящих на непродолжительное время жильцов тундры. Большинство из них обзавелись многослойной шубой, широкими, как снегоступы, ступнями или копытами, толстым слоем жира и короткими лапами, хвостами и ушами. Но некоторые из них в процессе эволюции сформировали признаки, присущие исключительно им.

Овцебык (Мускусный бык, лат. Ovibos moschatus). Этот вид обитает только в тундре. Его ближайшие родственники – корова и бизон. Живет на этой планете еще со времен шерстистого мамонта. Для пропитания в зимнее время раскапывает копытами и широкими рогами снег, чтобы добраться до травы и мха под ним. Чтобы сохранить жизненно важные запасы питаться вынужден постоянно. Прерывается только во время сильных бурь и короткого сна. Имеет два слоя шерсти: волосяной и шерстяной. Подшерсток, или кивиут, на летнее время сбрасывают. Местные жители используют шерсть овцебыка для изготовления одежды и поделок.

Карибу (Северный олень, лат. Rangifer tarandus). Так в Северной Америке называют диких северных оленей. По большей части они мигрируют из тундры в тайгу и обратно. Зимой для пропитания они находят наиболее продуваемые участки, где они соскребают снег и лед в поисках лишайника. Наибольшее беспокойство ученых сейчас вызывает подвид Пири. Он находится под угрозой исчезновения. Особенность этого подвида в том, что его представители самые маленькие среди карибу. Тем самым они являются нарушителями так называемого закона Бергмана. Согласно этому закону, чем ближе к полису живет теплокровное животное, тем большими размерами ему полагается обладать.

Волки (лат. Canis lupus). Пожалуй, самый крупный хищник “полярной пустыни”, который охотится исключительно на суше. Может вести как стайный, так и одиночный образ жизни. Прекрасно приспособлен к жизни в холодных регионах. Волчьи стаи частенько сопровождают стада карибу. Также питаются зайцами и леммингами.

Арктический беляк (лат. Lepus arcticus). По сравнению со своими родственниками имеет короткие уши. Тем самым он иллюстрирует то, о чем писалось ранее: уменьшение площади конечностей прекрасно справляется со снижением теплопотери. Еще одной приспособленностью полярного зайца являются черные ресницы. Они помогают ему от солнечных бликов. Зимой полярный заяц предсказуемо белый, летом меняет цвет на голубовато-серый. Питается найденными под снегом кустарниками, мхом и лишайником. Летом добавляет в рацион почки, ягоды и листья.

Лемминги. Эти грызуны известны своими подснежными лабиринтами. Обширная сеть нор покрывает огромные площади. Когда весной начинает таять снег, системы нор очень хорошо видны, и можно оценить масштаб постройки. Они даже делают себе специальные места, которые используют для туалета. Лемминги играют огромную роль в жизни тундры. Их численность сильно меняется на протяжении цикла в 4 года. С чем это связано, до сих пор остается загадкой для ученых. Но бесспорно то, что это оказывает большое влияние на их многочисленных хищников.

Песцы (Полярная лисица, лат. Vulpes lagopus). Одни из тех хищников, на которых так влияет цикл численности леммингов. В “неурожайные” годы могут преодолевать огромные расстояния в целях пропитания. Зачастую преследуют медведей, подъедая за ними остатки туш. Также не откажется полакомиться рыбой, птицами или их яйцами. Песцы славятся своим мехом. Их пушистые хвосты помогают им согреться в холодные месяцы. Летом имеют коричневый или серый окрас, зимой – белый.

Белые медведи (лат. Ursus maritimus). Зачастую их относят к морским млекопитающим, так как основную их кормовую базу составляют мелкие тюлени и другие морские обитатели. На берегу их можно встретить в основном летом, во время штормов или, когда самке необходимо спокойное место для вынашивания и выкармливания детенышей. На суше медведи чаще всего мало активны, но не откажутся от остатков чужой добычи или птичьих яиц. Также могут перекусить водорослями и ягодами. У белых медведей есть две интересные особенности. Первой является их способность замедлять свой метаболизм в любое время года, если ресурсы становятся ограниченными.  А вторая касается их меха. На самом деле его шерсть не имеет белого пигмента. Каждая шерстинка полупрозрачная и полая внутри. Это в комбинации с черной кожей помогает “поймать” и сохранить как можно больше тепла.

Морские млекопитающие. В тундровой зоне можно встретить моржей и несколько видов тюленей.

Самым интересным морским обитателем этой территории является нарвал, он же морской единорог (лат. Monodon monoceros). Размер взрослого животного около четырех метров, а вес – от тонны до трех. Рог же у нарвала вырастает до трех метров в длину и десяти килограммов весом. А еще он закручен левой спиралью и способен гнуться. На самом деле рог – это ничто иное как зуб. Зачем он ему такой большой, ученые пока не определились. В неволе нарвалы не приживаются, а подо льдом за ними следить неудобно. Совершенно очевидно, что он используется самцами в драках. А однажды ученым удалось подсмотреть, как животное использует свой большой зуб для охоты. Вот только воспользовался им не как копьем, а как дубинкой. Так же есть теории, что это приспособление может использоваться как своеобразный щуп для измерения температуры и давления. А кто-то считает, что это просто приманка для партнера, что-то вроде павлиньего хвоста.

Рыба

В пресноводных реках и озерах тундры обитает несколько видов рыб. Присутствует множество родственников лосося. К примеру, арктический хариус, форель и арктический голец. Последний проводит в пресной воде только часть своей жизнь, а часть – в соленой. Есть и тресковые породы. Наиболее многочисленная из них – сайка.

А вот рептилий и амфибий в зоне тундры не встретить. На данный момент никто из их представителей так и не обжился в этом суровом краю. В отличие от птиц. Хотя среди крылатых немного смельчаков, что зимуют в тундре, именно птицы составляют самую разнообразную группу животных.

Полярная сова (лат. Bubo scandiacus). Это одна из самых крупных сов с размахом крыльев в полтора метра. Плотный слой пуха и густое оперение покрывает сову полностью, вплоть до пальцев. Это позволяет ей поддерживать температуру тела в сорок градусов даже в самые сильные заморозки. Когти полярной совы могут достигать 35 мм. Способна охотиться как днем, так и ночью. Должна съедать в среднем десять мышей в день, чтобы оставаться в форме.

Белые куропатки (лат. Lagopus lagopus). Относятся к семейству тетеревиных. В основном проводят время на земле. Особенностью куропаток являются оперенные ноги, которые выступают в роли снегоступа. А также наличие целых трех сезонных оперений (у большинства птиц их два). В первый же день после вылупления они могут бегать, а через неделю делают первые неуклюжие попытки летать. Белая куропатка имеет большое значение для местных народов, что четко прослеживается в эпосе коренных жителей.

Другой важной группой птиц в тундре являются “морские утки”. Они живут вблизи океана. Их рацион питания составляют мидии, криль, кальмары, мелкая рыба. К ним, например, относятся обыкновенная гага, толстоклювая кайра, северные глупыши.

Насекомые. Из-за короткого лета жизненные циклы местных насекомых отличаются по времени от циклов их южных собратьев. Как правило, у них увеличена стадия личинки (может достигать семи лет у арктической мохнатой медвежьей моли), а стадия взрослой жизни заметно короче. Встретить в тундре можно арктического шмеля, обыкновенную и черную муху, комара, мотыльков, бабочек и пауков. Также в почве обитают различные бактерии, черви и клещи. Насекомые играют значительную роль в биоценозе, так как являются кормовой базой для более крупных животных.

Интересный факт! Арктический суслик – единственное животное, способное пережить спячку в тундре.

Растения

Растительность тундры образует две тысячи видов мхов и трав. Разнообразность и интенсивность травяного покрова уменьшается по мере приближения к северным частям тундры. Как и животным, растениям пришлось приспособиться к непростым условиям тундры. Из-за небольшого деятельного слоя почвы корневая система местных растений неглубокая, а сильный ветер заставляет их пригибаться и расти не вверх, а в стороны. Есть у растений тундры и схожие черты с растениями пустыни: толстые листья и восковой слой нужны для сохранения влаги. На цветение у местных растений не так уж много времени. Поэтому цветут они практически все сразу. Это делает вид летней тундры потрясающим.

Лучше всех среди деревьев и кустарников обжились береза и ива. Вместе с тем они слабо напоминают своих родственников из более благоприятных районов. К примеру, карликовая или снежная ива вырастает всего до пяти сантиметров в высоту и образует достаточно широкую розетку. Цветет розовыми и желтыми цветами.

Встречаются и более оригинальные приспособления среди растений.

Арктическая голубика нашла свой способ получить по максимуму солнечной энергии. Ее листья краснеют в конце лета, что позволяет ей осваивать больший спектр света.

Толокнянка (лат. Arctostaphylos) же обладает вечнозелеными листьями и готова к фотосинтезу сразу, как только оттает из снега.

Мхи в тундре очень распространены и разнообразны. Эти примитивные растения размножаются при помощи спор, которые используют для своего распространения воду и ветер. Мхи нуждаются в высокой влажности, поэтому переживают засуху, впадая в спячку.

Еще один вид способен впадать в спячку во время засухи – лишайник. Растением его не назовешь, так как он является симбиозом грибов и водорослей. Грибы в этой компании добывают минеральные соединения из окружающей среды, в роли которой могут выступать почва, камни или растения. Водоросли отвечают за фотосинтез. Комбинаций из участников симбиоза существует довольно много, что приводит к разнообразию среди форм и цвета лишайников. Лишайники имеют огромное значение для биома тундры. Они являются основной кормовой базой для карибу и других животных. Растут медленно, но если их не трогать, то могут прожить и пять тысяч лет.

Экологические проблемы тундры Северной Америки

На данной момент основной экологической проблемой тундры является глобальное потепление.

Самым значительным его последствием является таяние вечной мерзлоты, которая на девяносто процентов состоит из льда. Это не только изменит внешний облик тундры, но и высвободит огромное количество связанного льдом углерода. Что, в свою очередь, только усилит влияние парникового эффекта на планету.

Повышение температуры способствует произрастанию растений, которые ранее не могли укрепиться. Это меняет среду обитания животных. Примером может послужить перемещение красной лисицы на север, что может в перспективе негативно повлиять на численность песца.

Периодические оттепели во время зимы провоцируют образование наста и наледи, которая мешает карибу добывать пропитание. Часть ученых именно с этим связывает причины резкого снижения численности карибу Пири.

Вызывает опасение и деятельность нефте-, газо- и горнодобывающих предприятий. Бурение скважин ускоряет таяние мерзлоты. Строительство трубопроводов нарушает растительный покров, который восстанавливается очень медленно. Существенно повышается риск утечки токсичных веществ и загрязнения.

Национальные парки в тундре Северной Америки

На данный момент суровые условия тундры сами защищают ее от вмешательства человека. Именно благодаря этому нетронутыми остались почти семьдесят процентов территорий. Но только восемь процентов из них находится под официальной защитой. На территории тундры Северной Америки присутствует пять национальных заповедников дикой природы, четырнадцать заповедников перелетных птиц и восемь национальных парков. На этих территориях также проводят исследования ведущие мировые ученые. Они изучают поведение отдельных видов и пристально наблюдают за общими изменениям, что происходят на этих территориях под влиянием глобальных процессов.