- Charakterystyka ogólna
- Pogoda
- Temperatura
- Opad atmosferyczny
- Wiatry
- Promieniowanie słoneczne
- Podłogi
- Topografia
- Flora
- Arktyczna flora
- Flora
- Rośliny naczyniowe
- Fauna
- Bezkręgowce
- Kręgowce
- Arktyczna fauna
- Ssaki lądowe
- Fauna morska
- Ptaki
- Fauna Antarktydy
- Pingwiny
- Latające ptaki
- Ryby i skorupiaki
- Uszczelki
- Wieloryby
- Bibliografia
W pustynia lodowa są uważane za jedne z najbardziej ekstremalnych środowisk, obejmują one niektóre z zimnymi suchych siedlisk planety. Definiuje się je jako północne (obszar Arktyki) i południowe (obszar Antarktydy) polarne czapy lodowe Ziemi.
Na obszarach tych występują roczne opady poniżej 250 mm i maksymalne temperatury poniżej 10 ° C. Pustynia jest definiowana jako biom - obszar bioklimatyczny - na którym występują bardzo małe opady deszczu i niewiele form życia.
Rysunek 1. Krajobraz pustyń polarnych (Arktyka). Źródło: nie podano autora do odczytu maszynowego. Założono, że Michael Haferkamp (na podstawie roszczeń dotyczących praw autorskich). , via Wikimedia Commons Pomimo tych trudnych warunków suszy, niskich temperatur i niewielkiego promieniowania słonecznego, istnieje całe spektrum mikroorganizmów, roślin nienaczyniowych i zwierząt, którym udaje się przystosować i rozwijać w tych regionach polarnych.
Elementy te obejmują mchy, porosty, glony, mikroskopijne bezkręgowce, takie jak nicienie, niesporczaki i mikrostawonogi (wszystkie o wielkości poniżej 1 mm), ryby, ptaki i ssaki o niewielkiej różnorodności, ale o znacznej populacji.
Charakterystyka ogólna
Pogoda
Temperatura
Chociaż bardzo podobny, klimat hełmu polarnego Antarktydy jest bardziej ekstremalny niż klimat Arktyki. Antarktyda ma średnią temperaturę latem -10 ° C; zimą minimum spada do -83 ° C, a nawet przy niższych temperaturach.
W rejonie Arktyki temperatura zimą dochodzi do -45 ° C lub -68 ° C. Latem średnia temperatura wynosi 0 ° C.
Opad atmosferyczny
Zarówno na Antarktydzie, jak iw Arktyce występuje niewielka ilość opadów w postaci śniegu, w zakresie 3 mm na rok równoważnika wody w stanie ciekłym na wewnętrznych obszarach kontynentalnych i około 50 mm rocznie równoważnika wody w stanie ciekłym na obszarach w pobliżu wybrzeża.
W większości przypadków woda w stanie ciekłym nie jest biologicznie dostępna, a niska wilgotność powietrza sprzyja parowaniu wody deszczowej i sublimacji (przejście ze stanu stałego do gazu) śniegu.
Wiatry
Inne cechy klimatyczne to silne wiatry do 97 km / hi bardzo niska wilgotność względna.
Promieniowanie słoneczne
Promieniowanie słoneczne pada ukośnie, stromo w stosunku do powierzchni i nieprzerwanie przez sześć miesięcy (wiosną i latem) „dnia polarnego”. Pozostałe sześć miesięcy w roku (jesień i zima) jest całkowicie ciemnych i powoduje tak zwaną „noc polarną”.
Podłogi
Gleby są zwykle nieurodzajne, utworzone przez granity, piaskowce, doleryty lub czarny granit. Gleby te charakteryzują się przemiennym zamarzaniem i rozmrażaniem, charakteryzują się wysokim zasoleniem, pH między obojętnym a zasadowym oraz bardzo małą ilością materii organicznej. Ziemia może być zamarznięta, co często nazywa się wieczną zmarzliną.
Topografia
Dominują w nim lodowce, skały, głazy, fragmenty skał, wydmy śnieżne, jeziora pokryte wiecznie lodem i bardzo niskim przepływem, rzadkie i efemeryczne strumienie wody.
Flora
Roślinność jest rzadka i na ogół zdominowana przez kryptogamy (rośliny, które nie rozmnażają się przy użyciu nasion, takie jak mchy, wątrobowce i porosty).
Pokrycie jest słabe (2%). Ten typ roślinności jest szczególnie rozwinięty na Antarktydzie.
Różnorodność roślin kwiatowych w Arktyce jest znacznie większa niż na Antarktydzie, gdzie występują tylko 2 gatunki fanerogamów.
W rejonie Arktyki występują rozległe i gęste pokrywy, które na niektórych obszarach są wzbogacone w składniki odżywcze - na przykład w częściach znajdujących się pod klifami i skałami, w których gniazdują ptaki. Ta roślinność nie ma odpowiednika na Antarktydzie.
W rejonie Arktyki istnieje strefa tundry obejmująca siedliska zdominowane przez drobne rośliny naczyniowe, bez znacznego wzrostu drzew lub traw, z wyjątkiem form karłowatych, takich jak wierzba arktyczna (Salix arctica), która jest utrzymywana przez wieczną zmarzlinę.
Na Antarktydzie są zioła do 2 m oraz mega zioła, takie jak Stilbocarpa polaris i Pringlea antiscorbutica.
Arktyczna flora
W rejonie Arktyki występują krzewy pełzające, takie jak wierzba polarna (Salix polaris), jedna z najmniejszych wierzb na świecie, która osiąga zaledwie 2 do 9 cm wysokości. Występuje również wierzba arktyczna (Salix arctica), wierzba miniaturowa (Salix herbacea, trawa od 1 do 6 cm wysokości) i krzew Salix lanata.
Rysunek 2. Wierzba polarna (Salix polaris). Źródło: Victor M. Vicente Selvas, źródło Wikimedia Commons Istnieje kilka gatunków z rodzaju Saxifraga: Saxifraga flagellaris, mała roślina o wielkości od 8 do 10 cm, endemiczna dla Arktyki; Saxifraga bryoides, bardzo nisko rosnący gatunek, który wyjątkowo przekracza 2,5 cm wysokości; Saxifraga cernua, mały krzew o wielkości od 10 do 20 cm; i inny mały krzew Saxifraga cespitose.
Opisano także brzozę karłowatą (Betula nana), krzew o wysokości 1 m; mały krzew Dryas octopetala; Micranthes hieracifolia, small phanerogam 10-20 cm wysokości; oraz gatunek karłowaty Polemonium boreale.
Przedstawia również następujące zioła: Astragalus norvergicus, 40 cm wysokości; Draba lactea, który rośnie od 6 do 15 cm; Oxyria digyna, rozmiar od 10 do 20 cm; mak arktyczny Papaver radicatum; Arktyczny słodki podbiał Petasites frigidus, wysokość 10–20 cm; oraz Potentilla chamissonis, która osiąga między innymi od 10 do 25 cm wysokości.
Flora
Na Antarktydzie, gdzie panują bardziej ekstremalne warunki, roślinność jest znacznie mniejsza, z powodu bardzo niskich temperatur i długich okresów bez światła, całkowitej ciemności.
Spośród około 100 zgłoszonych gatunków mchów wyróżniają się endemiczne mchy Schistidium antarctici, Grimmia antarctici i Sarconeurum glaciale.
Zgłoszono, że na Antarktydzie rozwinęło się 75 gatunków grzybów; wśród nich jest 10 makroskopowych gatunków, które latem rosną sporadycznie obok mchów. Występuje również 25 gatunków wątrobowców, m.in. alga Prasolia crispa, a także 700 glonów zielonych i niebieskozielonych.
Rośliny naczyniowe
Wśród roślin drzewiastych jest kilka drzew iglastych z rodzin Podocarpaceae i Araucariaceae; są to gatunki z rodzin Cunoniaceae i Atherospermataceae. Wyróżniają się również bukki południowe (Nothofagus antarctica).
Istnieją dwa endemiczne lub rodzime antarktyczne gatunki naczyniowe fanerogamiczne: trawa, antarktyczna trawa, antarktyczna trawa włoskowata lub antarktyczna trawa włoskowata (Deschampsia antartica); oraz perła antarktyczna, goździk antarktyczny lub trawa perłowa (Colobanthus quitensis), o małych białych kwiatach. Te są małe i rosną wśród mchów.
Ryc. 3. Antarktyczna trawa perłowa (Colonbathus quitensis). Źródło: Antarctic_Pearlwort.jpg: Liam Quinnderivative work: Bff, via Wikimedia Commons
Fauna
Bezkręgowce
Bezkręgowce żyjące w glebie dwóch lądowych stref polarnych są rozmieszczone w płatach. Obejmuje pierwotniaki, niesporczaki, wrotki, nicienie, robaki, roztocza i Collembola.
Antarktyda jest domem dla znacznie mniejszej różnorodności owadów niż tylko dwa gatunki much, podczas gdy Arktyka ma wiele much i chrząszczy. Pająki występują również w Arktyce.
Większość owadów polarnych nie jest roślinożercami; Żywią się mikroorganizmami i detrytusem (rozkładającą się materią organiczną).
Kręgowce
Obecność kręgowców roślinożernych w Arktyce jest bardzo ważnym czynnikiem odróżniającym oba regiony polarne.
W Arktyce występują zwierzęta roślinożerne, takie jak mały gryzoń lub leming arktyczny (Dicrostonix torquatus) i zając polarny (Lepus arctica), a także większe gatunki, takie jak renifery (Rangifer tarandus) i woły piżmowe (Ovibus moschatus).
Duże populacje ptaków wędrownych - takie jak gęsi śnieżne (Chen caerulescens), pardwa (Lagopus muta), trznadel śnieżny (Plectrophenax nivalis) i mewy polarne (Sterna paradisaea) - korzystają z górnej Arktyki w okresie ciepłym karmić.
Ryc. 4. Lis polarny z letnim futrem (zimą bieleją), jedno z najpiękniejszych i najlepiej przystosowanych zwierząt na tym terenie. Źródło: Claudia.Garad, z Wikimedia Commons Kręgowce Hunter - takie jak niedźwiedź polarny (Ursus maritimus) i wilk polarny (Canis lupus arctos) - są obecne w regionie Arktyki przez cały rok. Wół piżmowy jest największym roślinożercą, dobrze okrywającym płaszczem izolującym od zimna.
Z drugiej strony, szczególnym czynnikiem w przybrzeżnych ekosystemach Antarktyki jest koncentracja ptaków morskich i ssaków na etapie reprodukcji, wychowu młodych lub odpoczynku. Przenoszenie składników odżywczych z tych koncentracji zwierząt może zapłodnić i przyspieszyć rozwój roślinności i związanych z nią zbiorowisk stawonogów.
Fauna regionów polarnych ma mechanizmy adaptacyjne podobne do tych u ssaków, które tworzą gęste płaszcze i gromadzą tłuszcz w strefie podskórnej. Inni żyją chronieni przed zimnem w galeriach i podziemnych tunelach, a niektórzy migrują w miesiącach niższych temperatur.
Arktyczna fauna
Ssaki lądowe
Arktyka jest domem dla niedźwiedzi polarnych (Ursus maritimus), wilków arktycznych (Canis lupus arctos), lisów polarnych (Vulpes lagopus), wołów piżmowych (Ovibos moschatus), karibu lub reniferów (Rangifer tarandus), zająca polarnego (Lepus articus) i leming arktyczny (Dicrostonix torquatus).
Rycina 5. Niedźwiedź polarny (Ursus maritimus), którego białe futro służy jako kamuflaż w śnieżnym krajobrazie, chroniąc się i niezauważony podczas przygotowań do polowania. Źródło: Alan Wilson, za Wikimedia Commons
Fauna morska
Wśród arktycznej fauny morskiej są ryby, mięczaki i ssaki, takie jak wieloryby (Mysticeti spp.), Belugi (Delphinapterus leucas), foki (rodzina Phocidae) i morsy (Odobenus rosmarus).
Głównymi konsumentami roślinożernych są zając polarny, wół piżmowy i karibu. Konsumenci wtórni, którzy żerują na tych roślinożernych, to wilk polarny i lis. Niedźwiedź polarny jest drapieżnikiem fok i ryb.
Ptaki
W Arktyce jest niewiele ptaków wędrownych, takich jak rybitwa popielata (Sterna paradisaea) - która migruje między Arktyką a Antarktydą - oraz sowa śnieżna (Bubo candiacus).
Fauna Antarktydy
Fauna Antarktydy charakteryzuje się małą liczbą gatunków (mała różnorodność), ale dużym bogactwem osobników. Nie ma ssaków lądowych ani morsów jak w Arktyce, nie ma płazów ani gadów, ale fauna morska jest najbardziej obfita i różnorodna na kontynencie.
Pingwiny
Pingwiny antarktyczne z 5 gatunków żyją na Antarktydzie. Należą do nich pingwin cesarski (Aptenodytes forsteri) i pingwin adelia (Pygoscelis adeliae). Obaj na stałe zamieszkują ten obszar.
Istnieją również trzy gatunki wędrowne: pingwin białobrewy (Pygoscelis papua), pingwin królewski (Aptenodytes patagonicus) i pingwin podbródkowy (Pygoscelis antartica), które zimą przemieszczają się w mniej niekorzystne klimaty.
Rycina 6. Pingwin cesarski (Aptenodytes forsteri). Źródło: Hannes Grobe / AWI, z Wikimedia Commons
Latające ptaki
Inne ptaki Antarktydy latają, takie jak wędrowny lub wędrowny albatros (Diomedea exulans), wydrzyk polarny (Catharacta maccormiki), kormoran antarktyczny (Phalacrocorax bransfieldensis), mewa dominikańska (Larus dominicanus) i mewa brunatna lub skúa (Catharacta skua).
Istnieją również petrele, takie jak szachownica lub peleryna (capense), która ma czarno-białe upierzenie; oraz petrel olbrzymi z Antarktydy (Macronectes giganteus). Gołąb antarktyczny (Chionis alba) żyje na stałe na Antarktydzie.
Ryby i skorupiaki
Morska fauna wodna składa się z niektórych ryb, takich jak dorsz antarktyczny (Notothenia corliceps i Dissostichus mawsoni) oraz antar (Dissostichus eleginoides), skorupiaki kryla (Euphasia superba), foki i wieloryby.
Uszczelki
Na Antarktydzie występuje kilka gatunków fok: foka Rossa (Ommatophoca rossi), foka Weddella (Leptonychotes weddellii), słoń morski południowej (Mirounga leonina), foka krabożerna (Lobodon carcinophagus), foka antarktyczna (Arctocephalus gazella) oraz lampart morski lub lampart morski (Hydrurga leptonyx).
Wieloryby
Do gatunków wielorybów żyjących na Antarktydzie należą płetwal błękitny (Balaenoptera musculus), płetwal (Balaenoptera physalus), płetwal antarktyczny (Balaenoptera borealis) i płetwal karłowaty (Balaenoptera bonaerensis).
Na uwagę zasługują również humbak (Megaptera novaeangliae), wieloryb południowy (Eubalaena glacialis) oraz zębowce: kaszalot (Physeter macrocephalus, Physeter catodon), orca (Orcinus orca) i butlonos lub wieloryb wieloryb południowy (Hyperodon planifio). ).
Bibliografia
- Ball, A. i Levy, J. (2015). Rola cieków wodnych w zmianie biotycznych i abiotycznych właściwości i procesów gleby na polarnej pustyni na Antarktydzie. Journal of Geophysical Research: Biogeosciences. 120 (2): 270-279. doi: 10.1002 / 2014JG002856
- Goordial, J., Davila, A., Greer, C., Cannam, R., DiRuggiero, J., McKay, C. i Whyte, L. (2017). Aktywność porównawcza i ekologia funkcjonalna gleb wiecznej zmarzliny i nisz litowych w hiper-suchej pustyni polarnej. Mikrobiologia środowiskowa. 19 (2): 443–458. doi: 10.1111 / 1462-2920.13353
- Hoffmann, MH, Gebauer, S. and von Różycki, T. (2017). Zgromadzenie flory Arktyki: Wysoce równoległe i powtarzające się wzorce turzyc (Carex). American Journal of Botany. 104 (9): 1334–1343. doi: 10,3732 / ajb.1700133
- Johnston, V., Syroechkovskiy, E., Crockford, N., Lanctot, RB, Millington, S., Clay, R., Donaldson, G., Ekker, M., Gilchrist, G., Black, A. i Crawford , JB (2015), inicjatywa ptaków wędrownych artic. AMBI. Spotkanie ministerialne w Iqualuit, Kanada, 24-25 kwietnia 2015 r.
- Nielsen, ONZ, Wall, DH, Adams, BJ, Virginia, RA, Ball, BA, Gooseff, MN and McKnight, DM (2012). Ekologia zdarzeń pulsacyjnych: spostrzeżenia z ekstremalnego zdarzenia klimatycznego w ekosystemie polarnej pustyni. Ekosfera. 3 (2): 1-15. doi: 10.1890 / ES11-00325
- Rosove, MH (2018). Kto odkrył pingwina cesarskiego? Przegląd historyczny od Jamesa Cooka do Roberta F. Scotta. Rekord polarny. 54 (1): 43–52.