Голарктическая область — это биогеографическая область , включающая большинство мест обитания, встречающихся на континентах Северного полушария . Это соответствует флористическому Бореальному царству . Включает как Неарктическую зоогеографическую область (охватывающую большую часть Северной Америки ), так и Палеарктическую зоогеографическую область Альфреда Уоллеса ( охватывающую Северную Африку и всю Евразию , за исключением Юго-Восточной Азии , Индийского субконтинента , юга Аравийского полуострова ).
Эти регионы подразделяются на различные экорегионы . Многие экосистемы и зависящие от них сообщества животных и растений простираются на ряд континентов и покрывают значительную часть Голарктической области. Эта преемственность является результатом общей ледниковой истории этих регионов.
В Голарктической области существует множество экосистем. Тип экосистемы, встречающейся в данной местности, зависит от ее широты и местной географии. На крайнем севере полоса арктической тундры окружает берег Северного Ледовитого океана . Почва под этой землей вечная мерзлота (замерзает круглый год). В таких сложных условиях выращивания немногие растения могут выжить. К югу от тундры бореальные леса простираются по территории Северной Америки и Евразии. Эта земля характеризуется хвойными деревьями . Дальше на юг экосистемы становятся более разнообразными. Некоторые районы представляют собой луга умеренного пояса , а другие представляют собой леса умеренного пояса , в которых преобладают лиственные деревья . Многие из самых южных частей Голарктики представляют собой пустыни , в которых преобладают растения и животные, приспособленные к засушливым условиям. [1]
Разнообразные виды животных распространены на континентах и на большей части территории Голарктики. К ним относятся бурый медведь, серый волк, рыжая лисица, росомаха, лось, карибу, беркут и обыкновенный ворон.
Бурый медведь ( Ursus arctos ) встречается в горных и полуоткрытых местностях, распространенных по всей Голарктике. Когда-то он занимал гораздо большие территории, но был вытеснен развитием человека и, как следствие, фрагментацией среды обитания . Сегодня его можно найти только в оставшихся диких районах.
Серый волк ( Canis lupus ) встречается в самых разных средах обитания, от тундры до пустыни, причем для каждой из них приспособлены разные популяции. Его историческое распространение охватывает подавляющую часть Голарктической области, хотя человеческая деятельность, такая как развитие и активное истребление, привела к истреблению этого вида на большей части этого ареала.
Рыжая лисица ( Vulpes vulpes ) — хищник с высокой адаптируемостью. Он имеет самое широкое распространение среди всех наземных хищников и адаптирован к широкому спектру сред обитания, включая районы интенсивного развития человека. Как и волк, он распространен на большей части территории Голарктики, но избежал истребления.
Росомаха ( Gulo gulo ) — крупный представитель семейства ласки, обитающий в основном в арктических и бореальных лесах, а также в горных регионах на юге . Он распространен в таких областях по всей Евразии и Северной Америке.
Лось ( Alces alces ) — самый крупный представитель семейства оленей. Он встречается на большей части бореальных лесов через континентальную Евразию в Скандинавию, восточную часть Северной Америки, а также в бореальные и горные районы западной части Северной Америки. В некоторых районах он простирается на юг, в лиственный лес.
Карибу, или северный олень ( Rangifer tarandus ) встречается в бореальных лесах и тундре северных частей Голарктики. В Евразии он был одомашнен. Он разделен на несколько подвидов, адаптированных к разным местам обитания и географическим регионам.
Беркут ( Aquila chrysaetos ) — одна из самых известных хищных птиц Северного полушария. Это наиболее широко распространенный вид орла. Беркуты используют свою ловкость и скорость в сочетании с мощными ногами и массивными острыми когтями, чтобы схватить разнообразную добычу (в основном зайцев, кроликов, сурков и других сусликов).
Обыкновенный ворон ( Corvus corax ) — самый распространенный из врановых и один из самых крупных. Встречается в различных средах обитания, но преимущественно в лесистых северных районах. Известно, что он хорошо адаптируется к областям человеческой деятельности. Их распространение также составляет большую часть Голарктической области.
Leptothorax acervorum — небольшой красный голарктический муравей, широко распространенный по всей Евразии, от центральной Испании и Италии до самых северных частей Скандинавии и Сибири.
Zygiella x-notata — это вид пауков-кругопрядов, распространенный в Голарктике, в основном населяющий городские и пригородные районы Европы и некоторые части Северной Америки.
Непрерывность северных частей Голарктики обусловлена их общей ледниковой историей. В плейстоцене (ледниковом периоде) эти территории подвергались неоднократным оледенениям. Ледяные шапки расширились, прочесывая землю жизни и меняя ее топографию. Во время ледниковых периодов виды выживали в рефугиумах — небольших территориях, где сохранялся подходящий климат благодаря местному географическому положению. Считается, что эти территории находились в основном в южных регионах, но некоторые генетические и палеонтологические данные указывают на наличие дополнительных рефугиумов в защищенных районах севера. [2]
Где бы эти территории ни были обнаружены, в межледниковые периоды они становились исходными популяциями . Когда ледники отступили, растения и животные быстро распространились на вновь открывшиеся территории. Различные таксоны по-разному отреагировали на эти быстро меняющиеся условия. Виды деревьев распространялись за пределы рефугиумов в межледниковые периоды, но по-разному: в разные периоды доминировали разные деревья. [3] Насекомые , с другой стороны, изменили свои ареалы в зависимости от климата, сохраняя постоянство видов по большей части на протяжении всего периода. [4] Их высокая степень мобильности позволяла им перемещаться по мере наступления или отступления ледников, сохраняя постоянную среду обитания, несмотря на климатические колебания . Несмотря на очевидную немобильность, растениям удалось быстро колонизировать новые территории. Исследования ископаемой пыльцы показывают, что деревья заселили эти земли с экспоненциальной скоростью. [5] Млекопитающие заселялись с разной скоростью. Бурые медведи, например, быстро покинули убежища вместе с отступающими ледниками, став одними из первых крупных млекопитающих, повторно заселивших землю. [6] Последний ледниковый период закончился около 10 000 лет назад, что привело к нынешнему распределению экорегионов.
Еще одним фактором, способствующим непрерывности экосистем Голарктики, является перемещение между континентами, допускаемое Беринговым сухопутным мостом , обнажившимся понижением уровня моря из-за расширения ледяных шапок. Сообщества Палеарктики и Неарктики различны , но имеют много общих видов. Это результат нескольких взаимообменов фауны, произошедших через Берингов мост. Однако эти миграции в основном ограничивались крупными холодоустойчивыми видами. [7] Сегодня именно эти виды встречаются по всему царству.
Поскольку Голарктика представляет собой огромную территорию, она подвержена экологическим проблемам международного масштаба. Основные угрозы во всем регионе возникают в результате глобального потепления и фрагментации среды обитания . [ нужна цитата ] Первое вызывает особую озабоченность на севере, поскольку эти экосистемы адаптированы к холоду. Последнее вызывает больше беспокойства на юге, где преобладает развитие.
Глобальное потепление представляет собой угрозу для всех экосистем Земли, но это более непосредственная угроза для тех, кто живет в холодном климате. Сообщества видов, обитающих в этих широтах, адаптированы к холоду, поэтому любое значительное потепление может нарушить баланс. Например, насекомые изо всех сил пытаются выжить в холодные зимы, типичные для северных лесов. Многие этого не делают, особенно в суровые зимы. Однако в последнее время зимы стали мягче, что сильно сказалось на лесу. Зимняя смертность некоторых видов насекомых резко снизилась, что позволило популяции расти в последующие годы. В некоторых районах последствия были серьезными. Вспышки елового жука уничтожили до девяноста процентов елей на полуострове Кенай ; в этом виновата, прежде всего, серия необычно теплых лет, начиная с 1987 года. [8]
В данном случае аборигенный вид вызвал массовое нарушение среды обитания в результате изменения климата. Повышение температуры может также позволить видам вредителей расширить свой ареал, переместившись в места обитания, которые ранее были непригодны. Исследования потенциальных территорий вспышек короедов показывают, что по мере изменения климата эти жуки будут распространяться на север и на более высокие высоты, чем они затрагивали ранее. [9] При более высоких температурах заражение насекомыми станет более серьезной проблемой во всех северных частях Голарктики.
Еще одним потенциальным последствием глобального потепления для северных экосистем является таяние вечной мерзлоты . Это может оказать существенное воздействие на растительные сообщества, адаптированные к мерзлой почве, а также может иметь последствия для дальнейшего изменения климата. По мере таяния вечной мерзлоты любые деревья, растущие над ней, могут погибнуть, а земля превратится из леса в торфяник . На крайнем севере кустарники могут позже занять то, что раньше было тундрой. Точный эффект зависит от того, сможет ли запертая вода стечь. В любом случае среда обитания претерпит изменения. Таяние вечной мерзлоты может также ускорить изменение климата в будущем. В вечной мерзлоте заключено огромное количество углерода . Если эта почва тает, углерод может попасть в воздух в виде углекислого газа или метана . Оба они являются парниковыми газами . [10]
Фрагментация среды обитания угрожает широкому спектру мест обитания по всему миру, и Голарктика не является исключением. Фрагментация имеет целый ряд негативных последствий для населения. Поскольку популяции становятся отрезанными, их генетическое разнообразие страдает, и они становятся уязвимыми к внезапным катастрофам и вымиранию. В то время как северные части Голарктики представляют собой одни из крупнейших территорий дикой природы, оставшихся на Земле, южные части в некоторых местах широко освоены. В эту сферу входит большинство развитых стран мира , включая США и страны Западной Европы. Сегодня леса умеренного пояса были основной экосистемой во многих наиболее развитых регионах. Эти земли в настоящее время используются для интенсивного сельского хозяйства или стали урбанизированными. Поскольку земли были освоены для сельскохозяйственного использования и проживания людей, естественная среда обитания по большей части стала ограничиваться территориями, считающимися непригодными для использования человеком, такими как склоны или скалистые участки. [11] Такая модель развития ограничивает способность животных, особенно крупных, мигрировать с места на место.
Крупные хищники особенно страдают от фрагментации среды обитания. Этим млекопитающим, таким как бурые медведи и волки, для выживания как особям необходимы большие территории с относительно нетронутой средой обитания. Для поддержания устойчивого населения необходимы гораздо большие площади. Они также могут служить ключевыми видами , регулируя популяции видов, на которые они охотятся. Таким образом, их сохранение имеет прямые последствия для широкого круга видов, и его трудно осуществить политически из-за большого размера территорий, в которых они нуждаются. [12] С ростом развития эти виды, в частности, подвергаются риску, что может иметь последствия, которые распространятся на всю экосистему.
Угрозы Голарктике не остаются незамеченными. Прилагается множество усилий для смягчения этих угроз в надежде сохранить биоразнообразие региона. Международные соглашения по борьбе с глобальным потеплением могут помочь уменьшить последствия изменения климата для этого региона. Также предпринимаются усилия по борьбе с фрагментацией среды обитания как на местном, так и на региональном уровне.
Наиболее комплексной мерой по борьбе с глобальным потеплением на сегодняшний день является Киотский протокол . Развитые страны, подписавшие этот протокол, соглашаются сократить свои коллективные выбросы парниковых газов на пять процентов с 1990 года где-то между 2008 и 2012 годами. Подавляющее большинство этих стран находятся в Голарктике. Каждой стране дается целевой уровень выбросов, и они могут торговать квотами на выбросы в рыночной системе, которая включает также развивающиеся страны. Как только этот период закончится, будет подписано новое соглашение, направленное на дальнейшее смягчение последствий изменения климата . Процесс подготовки нового соглашения уже начался. В конце 2007 года на Бали была проведена международная встреча, на которой началось планирование преемника Киотского протокола. Это соглашение будет направлено на развитие успехов и неудач Киотского протокола для разработки более эффективного метода сокращения выбросов парниковых газов ( РКИК ООН ). Если эти усилия окажутся успешными, биоразнообразие Голарктики и остального мира уменьшит последствия изменения климата.
Борьба с фрагментацией среды обитания является серьезной проблемой в сохранении широко распространенных видов Голарктики. Некоторые усилия ограничиваются местным масштабом защиты, тогда как другие носят региональный характер. Местные усилия включают создание заповедников и создание безопасных маршрутов для животных, пересекающих дороги и другие искусственные препятствия. Региональные усилия по борьбе с фрагментацией среды обитания принимают более широкий размах.
Одной из крупных таких инициатив в Голарктике является Инициатива по сохранению природы от Йеллоустона до Юкона . Эта организация была основана в 1997 году, чтобы помочь создать непрерывную сеть защиты северных Скалистых гор , от середины Вайоминга до границы между Аляской и канадским Юконом . Он объединяет самые разнообразные экологические организации для достижения общей цели. Цель Инициативы – создать ядро охраняемых территорий, соединенных коридорами и окруженных буферными зонами. Это будет основано на многих существующих охраняемых территориях в этом регионе, с упором на интеграцию существующей и будущей деятельности человека в план сохранения, а не на ее исключение (от Йеллоустоуна до Юкона). Если эти усилия окажутся успешными, они принесут особую пользу широко распространенным видам, таким как медведи гризли . Если эти виды смогут выжить, выживут и другие члены сообществ, в которых они живут.