Тропические леса называются «джунглями» — значит непроходимыми зарослями, ещё — «драгоценность планеты», «легкие Земли», «аптека мира».
Это самая интересная и мало исследованная природная зона на планете, которая появилась 100 млн. лет назад.
Здесь, в жарком и влажном климате, растёт 80 % известной растительности и обитает 50 % видов наземно – воздушных животных.
Виды и типы тропических лесов
Все типы тропических лесов имеют общий облик. Это реликтовая флора, не изменившая видового состава, и представляющая 40 видов тропических лесов. Главные группы образованы влажным (дождевым) и сезонным лесами.
Виды влажного тропического леса:
- Мангровым лесом занята приливно-отливная зона побережья в тропиках.
- Тропическим горным вечнозелёным лесом покрыты склоны на высоте от 1500 до 1800 м. Эти растения привыкли к температуре 10-12 градусов и холоднее.
- Болотистый лес – затопленный лес на равнине. Занимает меньшую площадь, чем не затопленный лес на равнинах.
мангровые леса фото
Другие тропические леса:
- вечнозелёные сезонные леса;
- полу вечнозелёные леса (в верхнем ярусе листопадные виды, а внизу вечнозелёные растения);
- светлыми разрежёнными лесами (чаще однопородные деревья).
Тропический сезонный листопадный лес:
- Муссонным лесом поросли места, где действуют муссоны, а сухой период длится по 5 месяцев.
- Саванновый лес — в тропиках, где сухой сезон ярко выражен.
- Колючим ксерофильным лесом покрыты места с засухой по полгода.
саванновые леса фото
Где находятся тропические леса
Широкий пояс тропического леса, от 25 градусов с. ш. до 30 градусов ю. ш., охватывает Землю вдоль экватора. Влажный экваториальный, сухой тропический и умеренный субэкваториальный пояса, по которым проходит чёткая линия тропических лесов, составляя 50 % лесных массивов Земли.
Муссонный лес расположен на африканском и южноамериканском западе, на юге и юго-востоке Азии. Саванновый лес растёт в восточной части этих материков, на Кубе с близлежащими островами. Индия, Китай и Австралия так же имеют массивы такого леса.
тропические горные леса фото
Влажные тропические леса занимают Центральную Африку, юго-восток Азии и австралийский северо-восток. Южная Америка располагает самыми большими площадями влажного тропического леса (сельвас), находящимся в бассейне Амазонки.
Характеристика тропических лесов
Суша планеты, тропических и субтропических регионов, на 6 % занята тропическим лесом с ценящимися древесными породами. Дикие тропические растения считаются прародителями культурных растений таких, как кофе, бананы, цитрусы и другие. «Дождевой» лес, на протяжении года, в избытке получает влагу и тепло, освещения недостаточно, но она постоянная для каждого яруса.
Продолжительность светового дня – 12 ч., сумерки длятся полчаса. Тропический лес разделён ярусами: Верх образован вечнозелёными 70 м деревьями. 2-й ярус называется пологом, здесь 45-м деревья. 3-й ярус – подлесок. 4-я — лесная подстилка. В южноамериканском лесу только три яруса.
Особенности тропических лесов
В тропическом лесу постоянное пониженное давление воздуха, обильные ливни и жара. Отличия тропического леса:
- многообразие растительности и животных;
- сложное 4-х ярусное строение;
- влажный и тёплый климат;
- у вечнозелёных древовидных растений слабая кора, цветы и плоды вырастают из ствола дерева;
- выделение малого количества кислорода;
- фильтрование воздуха влагой и очищение от загрязнения.
Зона тропических лесов
Тропический лес расположен в тропической, экваториальной и субэкваториальной природных зонах различающихся составом флоры и фауны. В экваториальной зоне разросся влажный тропический лес. На побережьях с приливами и отливами в экваториальных и тропических зонах распространён мангровый лес.
Почвы
Экваториальные и тропические леса занимают рыхлые красно-желтые ферралитные почвы. Эти почвы сформированы на породах коры выветривания поверхностного отложения, чему помогло обильное тепло и влага. Из-за быстро разлагающейся органики и вымывания, почва стала кислой, заминирилизованной и малоплодородной. Обширное заболачивание леса ведёт к образованию торфа. Надпойменные террасы песчаные с иллювиально-гумусовыми подзолами.
Климат тропических лесов
Расположение в природном поясе влияет на климат леса. Тропики характеризуются повышенной температурой и влажностью, на субэкваториальный пояс влияют муссоны. Температура в тропических лесах постоянная – 20-35 градусов жары.
Времена года не различаются. Горные леса обволакиваются туманами, дневное тепло сменяется резким ночным похолоданием, местами до нуля градусов. Влажность, в среднем, 80%. Осадков выпадает неравномерное количество, но не менее 2000 мм.
- осадки 2000-12 000 мм, распределение за год равномерное;
- влажность 80-100 %;
- «сухие паузы» длятся не дольше 2-3 недель;
- температура неизменная – 24-35 градусов.
В сезонном лесу отмечаются сухие и влажные сезоны. Осадки составляют 3000 мм. Во время сухого сезона листья с деревьев опадают.
Проблемы тропических лесов
За год уничтожается 20 млн. гектаров тропического леса. Главные причины уничтожения:
- Смена огородов через 1-2 года использования.
- Освобождение площадей для пастбищ выжиганием.
- Лесоразработки.
Последствия уничтожения леса:
- почвенная эрозия;
- сокращение разнообразия видов растений и животных;
- смещённый экологический баланс сообществ и биосферы.
Исчезающий тропический лес замещается вторичным лесом, или травянистым сообществом, постепенно становящимся пустыней.
Животные тропических лесов
Сформированный животный мир изолированно от других материков, различается. Так, обитание лемуров и хамелеонов — Мадагаскар и Коморские о-ва. Южная Америка — обитание броненосцев, носух, обыкновенного удава и муравьедов. Центральная Африка – встреча с Западной гориллой. Обитание ягуара — Центральная Америка.
малая панда фото
Сходные условия обитания создали одинаковый тип фауны, здесь много архаичных, древних животных. В тропиках обитают все крупные млекопитающие (кроме северных обитателей):
- слон и носорог;
- бегемот и буйвол;
- лев и тигр;
- пума, пантера, ягуар;
Многим небольшим животным никогда не приходилось спускаться, некоторые приспособились к другой пище. Много бабочек дивной красоты, райских птиц, древесных лягушек различной окраски. Насекомые, ящерицы и жабы, хамелеоны, крокодилы и др.
Птицы тропических лесов
Тропические леса населены внешне не привычными, с ярким оперением птицами. На каждом материке обитает «свой» вид. В азиатских тропиках живёт турач, похожий на куропатку, кустарниковая курица, фазан, царственный павлин.
В американских тропиках обитают бегающая птица тинаму и попугаи. В Латинской Америке — радужный тукан. Африка – родина серого попугая жако, Златошлемного калао и Венценосного орла — жестокой хищной птицы.
Живущие в густых кронах птицы — носороги, птицы — турако и туканы умеют прыгать и лазать по деревьям, но не летать. Леса экватора населены пёстрыми голубями, трогонами, дятлами, мухоловками, птицами-носорогами и другими пернатыми обитателями.
Растения тропических лесов
В тропическом лесу ярусное расположение:
- 1-й ярус — одиночные многолетние, 60 м деревья — гиганты, с обширной кроной и гладким стволом.
- Во 2-м ярусе 20-30 м деревья.
- В 3-м ярусе 10-20 метровые пальмы.
- 4-й ярус из 3 м подлеска: бамбук, кустарники, травы, папоротники и плауны. Здесь широколистные растения.
Мангровым растениям не обязателен кислород и им не вредит солёная почва. В сухом тропическом лесу преобладание низкорослых растений. В джунглях под пологом мало света, поэтому нет травянистого покрова.
Травы растут, где появляется просвет, остальные селятся на деревьях (орхидея). Из тенелюбивых растений комфортно папоротникам, бегониям и широколиственным злакам. Так же сапрофитным и растениям – паразитам, например раффлезии.
Деревья тропических лесов
В тропических лесах насчитывается 400 видов отличающихся деревьев:
- Стволы прямые, цилиндрические, утолщённые внизу или похожие на склеенные свечи.
- Корни поверхностные и сильные придаточные корни, дыхательные, похожие на ходули или доски – подпорки.
- Тонкая и светлая кора.
- Годичные кольца отсутствуют.
- Маленькие кроны начинают формирование вверху.
- У кожистых и жёстких листьев размер средний. Сбрасывание листьев одиночное и постепенное.
- Место появления невзрачных цветков, а после и плодов — стволы и толстые ветви.
Среди тропических деревьев много таких, которые снабжают человека пищей, лекарственным сырьём и нужными в хозяйстве материалами.
Экосистема тропических лесов
Лес в тропиках отличается сложной, видоразнообразной и уязвимой экосистемой. Отличие экосистемы — не чёткие границы между ярусами. Встречается 6 м трава, доходящая до среднего яруса. Папоротниками занято 3 этажа. «Размывают» границы лианы, эпифиты, плотно опутывающие растительность.
Второе отличие: животные – потребители живут на кормовой базе, на деревьях. Сухопутных животных мало, но они больших размеров (слон, носорог, бегемот и др.). Редуценты, как и везде — термиты и грибы.
Итоги
Джунгли не дают распространяться углекислому газу, удерживая в лесном массиве. Влажный лес охлаждает воздушные массы, проходящие сквозь него. Тропики – центры появления новых видов живой природы. Тропическими лесами, исчезающими по вине человека, занято 6 % земной суши, которая погибнет, если их не станет.
Самые большие тропические дождевые леса существуют в бассейне реки Амазонки (Амазонский Тропический Лес), в Никарагуа, в южной части полуострова Юкатан (Гватемала, Белиз), в большей части Центральной Америки (где они называются «сельва»), в экваториальной Африке от Камеруна до Демократической Республики Конго, во многих районах Юго-Восточной Азии от Мьянмы до Индонезии и Папуа-Новой Гвинеи, в австралийском штате Квинсленд.
Общая характеристика
Для влажных тропических лесов характерны:
- непрерывная вегетация растительности в течение года;
- разнообразие флоры, преобладание двудольных;
- наличие 4—5 древесных ярусов, отсутствие кустарников, большое количество эпифитов, эпифаллов и лиан;
- преобладание вечнозеленых деревьев с крупными вечнозелеными листьями, слабо развитой корой, почками, не защищенными почечными чешуями, в муссонных лесах — листопадные деревья;
- образование цветков, а затем плодов непосредственно на стволах и толстых ветвях (каулифлория).
Деревья
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, еще 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 растений — эпифитов, паразитирующих на них.
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.
Фауна
Во влажных тропических лесах встречаются неполнозубые (семейства ленивцев, муравьедов и броненосцев), широконосые обезьяны, ряд семейств грызунов, рукокрылые, ламы, сумчатые, несколько отрядов птиц, а также некоторые пресмыкающиеся, земноводные, рыбы и беспозвоночные. На деревьях живут многие животные с цепкими хвостами — цепкохвостые обезьяны, карликовые и четырёхпалые муравьеды, опоссумы, цепкохвостые дикобразы, ленивцы. Очень много насекомых, особенно бабочек, (одна из самых богатых фаун в мире) и жуков (более 100 видов); много рыб (целых 2000 видов это приблизительно одна треть пресноводной фауны мира).
Почва
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 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 (например бокситов). На молодых образованиях, особенно вулканического происхождения, почвы могут быть довольно плодородными.
Уровни влажного тропического леса
Тропический лес разделён на четыре основных уровня, каждый из которых обладает своими особенностями, имеет различную флору и фауну.
Самый верхний уровень
Этот слой состоит из небольшого количества очень высоких деревьев, достигающих высоты 45—55 метров (редкие виды достигают 60 — 70 метров). 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 Канопи
Уровень канопи образуют большинство высоких деревьев, обычно высотой 30 — 45 метров. Это самый плотный уровень, известный во всём земном биоразнообразии, более или менее непрерывный слой листвы, образуемый соседними деревьями.
По некоторым подсчётам, растения этого слоя составляют примерно 40 процентов видов всех растений планеты — возможно, здесь можно найти половину всей флоры Земли. 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 «еще один континент жизни остаётся неизведанным, не на Земле, а в 200 футах над её поверхностью, распространяясь на тысячи квадратных миль».
Настоящее исследование этого слоя началась только в 1980-е годы, когда учёные разработали методы, чтобы достать до канопи, такие как выстреливание канатов в верхушки деревьев из арбалетов. Исследование канопи до сих пор находится на ранней стадии. Другие методы исследования включают в себя путешествия на воздушных шарах или воздушных суднах. Наука, занимающаяся доступом к верхушкам деревьев, называется дендронавтика (англ. Dendronautics ).
Средний уровень
Между кромками деревьев уровня канопи и лесной подстилкой существует ещё один уровень, называемый средним либо подпотолочным. В нём обитает ряд птиц, змей и ящериц. Жизнь насекомых на этом уровне также очень обширна. Листья в этом слое гораздо шире чем на уровне канопи.
Лесная подстилка
Это территория получает только 2 процента всего солнечного света, здесь стоит полумрак. Таким образом, только специально адаптированные растения могут расти здесь. 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.
Воздействие человека
Вопреки расхожему мнению, влажные тропические леса не являются крупными потребителями углекислого газа и, как и другие сложившиеся леса, нейтральны к углекислому газу [2] [3] . Недавние исследования показывают, что большинство дождевых лесов наоборот вырабатывают углекислый газ. Тем не менее, эти леса играют значительную роль в обороте углекислого газа, поскольку являются его устоявшимися бассейнами, и вырубка таких лесов ведёт к увеличению углекислого газа в атмосфере Земли. 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.
Влажные тропические леса часто сводятся под плантации хинного и кофейного дерева, кокосовой пальмы, каучуконосов. В Южной Америке для влажных тропических лесов также серьезную угрозу представляет нерациональная добыча полезных ископаемых.
Вла́жный тропи́ческий лес, тропи́ческий дождево́й лес [1] , влажный экваториа́льный лес [2] , или гиле́я, — биом; лес в экваториальном, субэкваториальных и тропических районах с влажным климатом (2000—7000 мм осадков в год). Это преобладающий тип леса среди тропических лесов и дождевых лесов, и наиболее богатая видами растительная формация на Земле. Влажные тропические леса характеризуются очень высоким биоразнообразием. Здесь обитает большое количество собственных, в том числе и эндемичных, видов животных и растений, а также мигрирующие животные [1] .
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.
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.
Содержание
Распространение [ править | править код ]
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), а также на Мадагаскаре.
Кроме того, 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 на островах Тихого океана.
В горах равнинные влажные тропические 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. [3] [4]
Растительность [ править | править код ]
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) [2] .
Деревья во влажных тропических лесах имеют несколько общих характеристик, которые не наблюдаются у растений менее влажных климатов.
Основание ствола у многих видов имеет широкие, деревянистые 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.
- 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.
- Имеющие более длительный период роста и живущие не одно столетие. К ним относятся наиболее характерные деревья первого яруса. В Америке их представляют виды свитении, в Африке — виды кайи, энтандрофрагмы. Многие растения этой группы обладают хозяйственной ценностью.
- Медленно растущие и долго живущие. Эти растения теневыносливы, у них как правило тяжёлая и твёрдая древесина, например габонское красное дерево (Aucoumea klainiana) [1] .
Фауна [ править | править код ]
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 [5] [7] , 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 [5] [7] . Много рыб — около 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 [1] .
Фауна бабочек — одна из самых богатых фаун в мире.
Структура влажного тропического леса [ править | править код ]
В структуре дождевого тропического леса обычно различают 3 древесных яруса. Верхний ярус состоит из отдельных гигантских деревьев высотой 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 20 м, 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 [1] .
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 [1] .
Самый верхний уровень [ править | править код ]
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 код ]
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 код ]
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 код ]
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 досковидных 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 код ]
Несмотря на бурную растительность, качество почвы в таких лесах низкогумусное. 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 код ]
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. [2]
«Эпифиты (от 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 (папоротникасплениум, 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). [2]
Взаимодействие с человеком [ править | править код ]
Тропические дождевые леса являются источником древесины, пищевых, генетических, медицинских материалов, полезных ископаемых. Здесь было найдено огромное количество природных лекарств, поэтому эти леса иногда называют «драгоценностями Земли» и «самой большой аптекой мира». Они играют очень важную роль в регуляции регионального климата, поскольку обеспечивают до 50 % круговорота воды путём транспирации, что приводит к активному образованию облаков над поверхностью территории их роста и возвращения воды в виде осадков. Кроме того, при влажном климате влага конденсируется на микрочастицах загрязнений, способствуя эффективной очистке воздуха, и это оказывает благоприятное воздействие на атмосферу. 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. [13] [15] .
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.