Экосистема влажного тропического леса

Оглавление:

Введение…………………………………………………………………………………………………………………………………3

1. Расположение………………………………………………………………………………………………………………5
2. Климатические условия……………………………………………………………………………………………….6
3. Почва ……………………………………………………………………………………………………………………………8
4. Флора…………………………………………………………………………………………………………………………...9
5. Фауна…………………………………………………………………………………………………………………………..13
6. Уровни(ярусы) влажного тропического леса…………………………………………………………….15
7. Пищевые цепи…………………………………………………………………………………………………………….17
8. Экологические проблемы влажных тропических лесов…………………………………………..19

Заключение  ……………………………………………………………………………………………………………………………20

Список использованных источников ……………………………………………………………………………………21

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Живые организмы и их абиотическое окружение неразделимо связаны  друг с другом и находятся в  постоянном взаимодействии. Любая биосистема, включающая все совместно функционирующие  организмы (биотическое сообщество) на данном участке и взаимодействующая  с физической средой таким образом, что поток энергии создает  четко определенные биотические  структуры и круговорот веществ  между живой и неживой частями, представляет собой экосистему.

 Экосистема - основная  функциональная единица в экологии, поскольку в нее входят и  организмы, и неживая среда  – компоненты, взаимно влияющие  на свойства друг друга и  необходимые для поддержания  жизни в той ее форме, которая  существует на Земле. Основными  свойствами экосистем являются  способность осуществлять круговорот  веществ, противостоять внешним  воздействиям, производить биологическую  продукцию.

 Впервые определение  экосистемы как совокупности  живых организмов с их местообитанием  было дано английским фитоценологом  Тэнсли в 1935 году.

Влажными тропическими лесами покрыто примерно шесть процентов  земной суши. Но при этом под их кроной обитает большая часть всех живых  организмов; по одним оценкам - до 75 процентов, по другим - даже более 90 процентов  всей фауны нашей планеты.

Почему же именно на этих, сравнительно небольших, клочках суши обнаруживается такое невероятное  богатство форм жизни? Еще в середине прошлого столетия ответ на этот вопрос пытался найти естествоиспытатель Артур Рассел Уоллес, которому во время  путешествий по Амазонии и Малайскому архипелагу бросилось в глаза  возрастание числа видов животных по мере приближения к экватору. Он объяснил этот феномен тем, что  в данных широтах устойчивый жаркий и влажный климат господствовал  на протяжении многих столетий, между  тем как ближе к полюсам  резкие изменения климата, связанные  с наступлением ледников, неоднократно приводили к тому, что вымирали целые виды флоры и фауны.

Частично Уоллес был прав - в самом деле, влажные тропические  леса непрерывно существуют более 60 миллионов  лет. Возникли они в период глобального  потепления на планете. Однако занимаемые ими площади постоянно менялись, и судьба этих лесов была отнюдь не безмятежной. Подчас именно резкие климатические колебания стимулировали  бурный рост разнообразия флоры и  фауны. Сегодня мы знаем, что при  наступлении более прохладных и  сухих климатических фаз, например в ледниковые периоды, сплошной ареал  влажных тропических лесов сокращался и распадался на множество фрагментов весьма различной величины. При этом дробилась и единая зона обитания видов-тем самым создавались условия, необходимые для образования  новых видов. Ибо географически  разрозненные популяции зачастую избирают разные пути эволюции. Если, скажем, какой-либо вид птиц, добывавших себе пропитание на лианах, живет в лесу, где число  лиан резко сократилось, то в первую очередь начинают размножаться те особи, которые по своей генетической природе  или благодаря мутациям, например изменениям формы клюва, могут в  новых условиях находить себе достаточно пищи на земле. В другом реликтовом лесном массиве пернатые, по воле случая или под влиянием изменившихся внешних  обстоятельств, наоборот, приспосабливаются  к жизни в кронах деревьев. Когда-нибудь различия в образе жизни популяций  заходят столь далеко, что изменяется сам генофонд - так что эти популяции  уже не могут производить совместное потомство. Вместо одного вида возникает два, древо жизни разветвляется. А дальше уже вступает в дело принцип «цепной реакции»: разнообразие деревьев создает предпосылки для большего разнообразия видов насекомых, новые виды цветов создают новые экологические ниши для мириад пчел и бабочек, и так далее.

За прошедшие миллионы лет тропические леса множество  раз распадались на отдельные  островки и затем заново срастались воедино. Именно это циклическое  чередование разных фаз постоянно  порождало все новые формы  жизни.

Тропические леса способствуют не только обособлению видов, но и  образованию самых причудливых  связей между растениями и животными - в том числе и симбиозов. Одним  из наиболее поразительных примеров может служить симбиотическая связь  между растениями и муравьями. Так, в Малайзии некоторые виды муравьев поселяются на деревьях рода макаранга. Они обитают в полых междоузлиях  этих растений и культивируют там  червецов - насекомых из отряда равнокрылых. Эти крошечные существа служат своего рода «домашним скотом» для более  высокоразвитых насекомых: муравьи  пьют их сахаристые выделения, как мы, например, пьем коровье молоко.

В свою очередь, муравьи служат деревьям, на которых живут, надежно  защищая их. Они нападают на непрошеных гостей, питающихся корой и листьями макаранги, несут дозор на поверхности  листьев и стволов и удаляют  с них все постороннее, например яйца бабочек. Они также перегрызают  любую растительную ткань, которая  входит в соприкосновение с их деревом-домом. Такая защита необходима прежде всего молодым деревцам, росту  которых препятствуют лианы. А мака-ранга  вознаграждает своих «квартирантов» пищей в виде маленьких, расположенных  на нижней стороне листьев железок, в которых содержатся протеин, жиры и крахмал. 

РАСПОЛОЖЕНИЕ

 

   Влажные тропические леса сформировались в поясе между 100 северной и 100 южной широты, но при благоприятных климатических условиях она распространяется до 200 южных и северных широт.[1]

 

   Основные районы распространения на Земле влажных тропических лесов – бассейн Амазонки прилегающие к ней районы Оринокской низменности, склоны Бразильского и Гвианского нагорий. Характерны они и для прибрежной полосы Тихого океана в пределах Колумбии и Эквадора -до восточных склонов Анд в Южной Америке, В Азии эти леса распространены по долинам рек Ганга и Брамапутры, по восточному побережью Бенгальского залива, на островах Цейлон, Суматра и Ява, Индо-Малайская область включающая полуостров Малакку, Зондские острова, Филиппинские острова до Новой Гвинеи включительно и Западная Африка – побережье Гвинейского залива и бассейн реки Конго до гор Камеруна. Кроме этих основных массивов влажных тропических лесов распространены на слонах Анд, Центральной Америке и на островах Карибского моря, на склонах высоких вулканов Восточной Африки (Килиманджаро и др.), в Шри-Ланка и в северо-восточной Индии (на полуострове Индостан они на большей части своего ареала уничтожены), в Индокитае (сохранились участки, достигающие на севере Южных провинций Китая) на многих островах Тихого океана. В Австралии влажные тропические леса встречаются по Тихоокеанскому побережью.

 

   Влажные тропические леса занимающие не более 1/3 общей лесопокрытой площади планеты, включают 4/5 всей существующей на Земле растительности. На 1 гектаре вмещается до 1000 тонн растительного материала. Это самая древняя и самая богатая видами растительная формация Земли.[1]

 

 

 

КЛИМАТИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

 

   Тропические  дождевые леса распространены, главным  образом, в пределах экваториальной  климатической зоны, простирающейся  примерно между десятыми градусами  северной и южной широты и  характеризуются небольшими колебаниями  температуры в течении года. Сумма  осадков местами достигает нескольких  метров. Осадки распределены довольно  равномерно в течение всего  года, хотя в наиболее типичных  условиях выделяется два максимума.  Однако, это свойственно не всей  зоне тропиков. Благодаря дующим  в определенные сезоны муссонам, восточная часть экваториальной  Африки, Восточный Цейлон, некоторые  области северо-запада Южной Америки  отличаются большой сухостью.

   Наиболее  обширный массив сплошного распространения  лесов может быть выделен в  Южной Америке (бассейн Амазонки  до восточного склона Анд).

   Второе  место занимает массив в Индо-Малайской  области.

   Третье - Западная Африка (от побережья  Гвинейского залива до бассейна  реки Конго).

   Также есть  отдельные участки на влажных  наветренных склонах горных хребтов,  простирающихся между северным  и южным тропиками (восточная  Бразилия, северо-восток Австралии,  Индии и др.).

   Средние колебания  температуры в году для влажных  тропиков составляют примерно 24 С в феврале и 25 С в октябре. Годовая сумма осадков до 5000 мм в год.

   Несмотря на  небольшие годовые колебания,  суточные колебания их превышают.  На острове Ява температура  может измениться от 23,4С в 6 часов до 32,4 С в 14 часов.

   Надо учесть  тот факт, что биоценоз тропического  леса в силу сложности своей  структуры приобретает свой микроклимат,  отличный от общего климата.

   Под полог  леса поступает очень малое  количество солнечной радиации, а освещенность почвы под лесом  - порядка 0,1 процента.

   В качестве  примера характеристики климата  дождевых тропических лесов приведем  климадиаграмму станций, расположенных  на территории тропических дождевых  лесов.[1]

   Годовое количество  осадков в тропиках достигает  местами больших величин. Так,  на вершине одного из Гавайских  островов (Кауан) оно составляет 12500 мм, у юго-западного подножия  вулкана Камерун — 10500 мм. В  городе Черрапунджи, расположенном  в горах Кхаси (Ассам) и отличающемся  более прохладным климатом, выпадает 11630 мм. Но даже при-таком обилии  осадков возможны засушливые  периоды. Так, в том же Черрапунджи  в декабре и январе выпадает  соответственно всего 10 и 20 мм  осадков. По на большей части  территории, занятой влажными дождевыми  лесами, годовая сумма осадков  не превышает 2000-4000 мм; по мере  приближения к границам тропической  зоны количество осадков снижается  и неравномерность распределения  их по сезонам проявляется  более резко. Для растительности  характер распределения осадков  по сезонам года гораздо важнее, чем их годовая сумма.

   В области,  занимаемой тропическими дождевыми  лесами, среднегодовая температура  составляет около 26°С при средней  для самых холодных месяцев  обычно не ниже 25 °С. В различных  частях тропической зоны среднесуточная  амплитуда колеблется от 3 до 16 °С. Хотя минимальные температуры  близ экватора высоки, максимальные  редко превышают 33-34°С;они ниже, чем па юге Европы. Ближе к  тропикам средние годовые максимумы  могут превышать 50°С. Температура вертикальных растительных поясов снижается в среднем примерно на 0,4- 0,7 °С при подъеме на каждые 100 м. Годовые колебания продолжительности дня также незначительны в течение всего года; близ экватора самый короткий день длится примерно 10,5 ч, самый длинный — только 13,5 ч. Все растения тропической зоны по фотопериодической реакции относятся к растениям короткого дня.

 Равным образом  довольно стабильной остается  и температура почвы. В Индонезии  температура почвы в лесу на  глубине 10 см равна 25-27 °С, а  на глубине 1 м она постоянна  в течение всего года и равна  26 °С. В Конго средняя температура  почвы на глубине 50 см составляет 26,2°С при годовой амплитуде  1,5 °С, а на глубине 51-75 см температура  постоянная — 26 °С.

 Относительная  влажность воздуха в области  тропических дождевых лесов высокая,  в среднем от 70 до 90 %. Ночью относительная  влажность всегда соответствует  точке насыщения или близка  к ней; днем в сухую погоду  она снижается до 65 %, а иногда  и ниже.[1]

 

ПОЧВА

 

   Почвы влажных  тропических лесов – красные,  красно-желтые и желтые ферраллитные, с подстилкой из древесных  листьев не толще 1-2 см (часто  отсутствует), недостаточно обеспечены  азотом, калием, особенно фосфором  и многими микроэлементами. Быстрое гниение, вызванное бактериями, мешает накоплению гумусного слоя.

   Несмотря на  бурную растительность, качество  почвы в таких лесах оставляет  желать лучшего. Быстрое гниение,  вызванное бактериями, мешает накоплению  гумусового слоя. Концентрация оксидов  железа и алюминия в следствие  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. Красноцветные отложения  имеют супесчано-суглинистый состав, их мощность меняется от нескольких  дециметров до 10м и более. В  составе этих отложений есть  оксид железа, именно он придает  отложениям красный цвет. На молодых  образованиях, особенно вулканического  происхождения, почвы могут быть  довольно плодородными.