Афротропическая область — одна из восьми биогеографических областей Земли . Она включает Африку к югу от Сахары , юг Аравийского полуострова , остров Мадагаскар и острова западной части Индийского океана . [1] Ранее она была известна как Эфиопская зона или Эфиопский регион .
Большая часть Афротропической области, за исключением южной оконечности Африки, имеет тропический климат. Широкий пояс пустынь , включая пустыни Атлантики и Сахары на севере Африки и Аравийскую пустыню на Аравийском полуострове , отделяет Афротропическую область от Палеарктической области , которая включает север Африки и умеренную Евразию .
К югу от Сахары два пояса тропических лугов и саванн тянутся на восток и запад через континент, от Атлантического океана до Эфиопского нагорья . Сразу к югу от Сахары лежит пояс Сахеля , переходная зона полузасушливых коротких лугов и саванн вакхелии . Количество осадков увеличивается дальше на юг в Суданской саванне , также известной просто как регион Судана , поясе более высоких лугов и саванн . Суданская саванна является домом для двух больших затопленных лугов : водно-болотных угодий Судд в Южном Судане и внутренней дельты Нигера в Мали . Мозаика лесов и саванн является переходной зоной между лугами и поясом тропических влажных широколиственных лесов вблизи экватора .
Южная Аравия, которая включает Йемен и части западного Омана и юго-западной Саудовской Аравии , имеет мало постоянных лесов. Некоторые из примечательных из них - Джабаль Бура , Джабаль Райма и Джабаль Бададж в йеменском нагорье и сезонные леса в восточном Йемене и регионе Дофар в Омане. Другие леса , которые разбросаны по земле, небольшие, в основном леса Juniperus или Vachellia .
Лесная зона , пояс низинных тропических влажных широколиственных лесов , проходит через большую часть экваториальной зоны конвергенции тропиков Африки . Верхнегвинейские леса Западной Африки простираются вдоль побережья от Гвинеи до Того . Дагомейский проход , зона лесной мозаики саванны, которая доходит до побережья, отделяет верхнегвинейские леса от нижнегвинейских лесов , которые простираются вдоль Гвинейского залива от восточного Бенина через Камерун и Габон до западной части Демократической Республики Конго . Самая большая тропическая лесная зона в Африке — конголезские леса бассейна реки Конго в Центральной Африке.
Пояс тропических влажных широколиственных лесов также тянется вдоль побережья Индийского океана, от юга Сомали до Южной Африки .
В северо-восточной Африке полузасушливые леса Acacia-Commiphora, саванны и кустарниковые заросли являются доминирующими растительными сообществами. Этот регион называется Сомалийско-Масайским центром эндемизма или Сомалийско-Масайским регионом. Он простирается от центральной Танзании на север через Африканский Рог и охватывает части Танзании , Кении , Эфиопии , Сомали , Джибути и Эритреи . Колючие, листопадные виды сухого сезона Vachellia и Senegalia (ранее Acacia ) и Commiphora являются доминирующими деревьями, растущими в лесах с открытым пологом, открытых саваннах, густых кустарниковых зарослях и чащах . Этот регион включает экосистему Серенгети , которая славится своей дикой природой. [2]
Афромонтанский регион простирается от Эфиопского нагорья до Драконовых гор Южной Африки, включая Восточно-Африканский разлом . Этот регион является домом для отличительной флоры, включая Podocarpus и Afrocarpus , а также гигантских Lobelias и Senecios .
Регион Замбезии включает леса, саванны, луга и чащи. Характерные растительные сообщества включают леса Миомбо , более сухие леса Мопане и Байкиаеа , а также более высокогорные Бушвельды . Он простирается с востока на запад широким поясом через континент, к югу от тропических лесов Гвинейско -Конгольского региона и к северу от пустынь юго-восточной Африки, страны Малави , Ангола , Ботсвана , Мозамбик , Замбия и Зимбабве , а также субтропики. [3]
Южная Африка содержит несколько пустынь. Пустыня Намиб является одной из старейших пустынь в мире и простирается более чем на 2000 километров вдоль атлантического побережья Анголы , Намибии и Южной Африки . Она характеризуется возвышающимися дюнами и разнообразием эндемичных диких животных. Дальше вглубь страны относительно пустыни Намиб пустыня Калахари представляет собой полузасушливую саванну, охватывающую Ботсвану , Намибию и Южную Африку . Калахари известна своим разнообразием минеральных ресурсов, в частности алмазов , а также разнообразной флорой. К югу от пустынь Намиб и Калахари находится Кару . Полупустынный природный регион, пустыня Кару охватывает части Западного и Восточного Мыса в Южной Африке и содержит обширные открытые пространства и уникальную растительность, такую как определенные виды цветковых растений семейства астровых . В пределах более крупного Кару Танква Кару является более засушливым субрегионом, известным более суровыми условиями и более суровыми ландшафтами. Дальше на запад Рихтерсвельд , горная пустыня в северо-западном углу Южной Африки, представляет собой суровый ландшафт. Он отмечен как объект Всемирного наследия ЮНЕСКО за свое уникальное биоразнообразие и культурное значение для местного народа нама .
Флористическая область Капской области на юге Африки — это средиземноморский климатический регион, где произрастает значительное количество эндемичных таксонов , а также семейств растений, таких как протейные ( Proteaceae ), которые также встречаются в Австралазийской области .
Мадагаскар и соседние острова образуют особый субрегион царства с многочисленными эндемичными таксонами , такими как лемуры . Мадагаскар и Гранитные Сейшельские острова являются старыми частями древнего суперконтинента Гондвана и отделились от Африки миллионы лет назад. Другие острова Индийского океана , такие как Коморские и Маскаренские острова , являются вулканическими островами , которые образовались позже. Мадагаскар содержит различные среды обитания растений, от тропических лесов до гор и пустынь, поскольку его биоразнообразие и коэффициент эндемизма чрезвычайно высоки.
Афротропическая область является домом для нескольких эндемичных семейств растений. Мадагаскар и острова Индийского океана являются домом для десяти эндемичных семейств цветковых растений; восемь являются эндемиками Мадагаскара ( Asteropeiaceae , Didymelaceae , Didiereaceae , Kaliphoraceae , Melanophyllaceae , Physenaceae , Sarcolaenaceae и Sphaerosepalaceae ), одно — для Сейшельских островов ( Mesdusagynaceae ) и одно — для Маскаренских островов ( Psiloxylaceae ). Двенадцать семейств растений являются эндемиками или почти эндемиками Южной Африки (включая Curtisiaceae , Heteropyxidaceae , Penaeaceae , Psiloxylaceae и Rhynchocalycaceae ), из которых пять являются эндемиками Капской флористической провинции (включая Grubbiaceae ). Другие эндемичные афротропические семейства включают Barbeyaceae , Dirachmaceae , Montiniaceae , Myrothamnaceae и Oliniaceae .
Восточноафриканские Великие озера ( Виктория , Малави и Танганьика ) являются центром биоразнообразия многих пресноводных рыб, особенно цихлид (они являются домом для более чем двух третей из предполагаемых 2000 видов этого семейства). [3] Регион прибрежных рек Западной Африки охватывает лишь часть Западной Африки, но является домом для 322 видов рыб Западной Африки, из которых 247 ограничены этой областью, а 129 ограничены даже более мелкими ареалами. Фауна центральных рек включает 194 вида рыб, из которых 119 эндемичны, и только 33 ограничены небольшими территориями. [4]
В Афротропике обитают различные эндемичные семейства птиц , в том числе страусы (Struthionidae), птицы-секретари (Sagittariidae), цесарки (Numididae) и мышевидные птицы (Coliidae). Несколько семейств воробьиных ограничены Афротропиками, в том числе скальные прыгуны (Chaetopidae) и скальные куры (Picathartidae).
В Африке есть три эндемичных отряда млекопитающих: Tubulidentata ( трубкозубки ), Afrosoricida ( тенреки и златокроты ) и Macroscelidea ( землеройки ). Восточно-африканские равнины хорошо известны своим разнообразием крупных млекопитающих.
Четыре вида человекообразных обезьян ( Hominidae ) являются эндемиками Центральной Африки: оба вида горилл ( западная горилла , Gorilla gorilla , и восточная горилла , Gorilla beringei ) и оба вида шимпанзе ( обыкновенный шимпанзе , Pan troglodytes , и бонобо , Pan paniscus ). Люди и их предки произошли из Африки.
Тропическая среда богата с точки зрения биоразнообразия. Тропические африканские леса составляют 18 процентов от общей площади мира и покрывают более 3,6 миллионов квадратных километров земли в Западной, Восточной и Центральной Африке. Эту общую площадь можно разделить на 2,69 миллиона квадратных километров (74%) в Центральной Африке, 680 000 квадратных километров (19%) в Западной Африке и 250 000 квадратных километров (7%) в Восточной Африке . [6] В Западной Африке цепь дождевых лесов длиной до 350 км простирается от восточной границы Сьерра-Леоне до Ганы . В Гане лесная зона постепенно рассеивается около реки Вольта , следуя 300-километровому участку дагомейской саванны. Дождевой лес Западной Африки продолжается с востока Бенина через южную Нигерию и официально заканчивается на границе Камеруна вдоль реки Санага .
Полулистопадные дождевые леса в Западной Африке начинаются на бахромчатом побережье Гвинеи-Бисау (через Гвинею) и проходят через побережья Сьерра-Леоне, Либерии , Кот-д'Ивуара , Ганы, продолжаясь через Того, Бенин , Нигерию и Камерун, и заканчиваясь в бассейне реки Конго . Такие дождевые леса являются самыми богатыми, старейшими, самыми плодовитыми и самыми сложными системами на Земле, они умирают и, в свою очередь, нарушают хрупкое экологическое равновесие. Это может нарушить глобальные гидрологические циклы , выбросить огромное количество парниковых газов в атмосферу и уменьшить способность планеты хранить избыточный углерод .
Растительность тропических лесов переходной зоны Гвинеи-Конголии, простирающейся от Сенегала до западной Уганды, состоит из двух основных типов: полулистопадный тропический лес характеризуется большим количеством деревьев, листья которых остаются в сухой сезон. Он появляется в районах, где сухой период (осадки менее примерно 100 мм) достигает трех месяцев. Затем, вечнозеленый или полувечнозеленый тропический лес климатически адаптирован к несколько более влажным условиям, чем полулистопадный тип, и обычно встречается в районах, где сухой период короче двух месяцев. Этот лес обычно богаче бобовыми и разнообразными видами, и его максимальное развитие происходит вокруг залива Биафра , от Восточной Нигерии до Габона, и с некоторыми большими участками, наклоненными на запад от Ганы до Либерии и на восток от бассейна Заир-Конго.
Среди тропических лесов на других континентах большая часть африканских тропических лесов сравнительно сухая и получает от 1600 до 2000 мм осадков в год. Районы, получающие больше осадков, в основном находятся в прибрежных районах. Циркуляция осадков в течение года остается меньше, чем в других тропических лесах мира. Среднемесячное количество осадков почти во всем регионе остается ниже 100 мм в течение года. Разнообразие флоры африканских тропических лесов также меньше, чем в других тропических лесах. Это отсутствие флоры было приписано нескольким причинам, таким как постепенное бесплодие со времен миоцена , суровые засушливые периоды в течение четвертичное время или теория убежища прохладного и сухого климата тропической Африки во время последнего сурового ледникового периода около 18 000 лет назад. [6]
Тропические африканские дождевые леса имеют богатую фауну, обычно это мелкие виды млекопитающих, которых люди редко видят. Открываются новые виды. Например, в конце 1988 года на берегах реки Медиан в Западном Камеруне был обнаружен неизвестный вид кустарника. С тех пор многие виды вымерли. Однако нетронутые дождевые леса являются одними из самых богатых мест обитания для видов животных. Сегодня нетронутые дождевые леса являются остатками, но редки. Вырубка древесины не только изменяет структуру леса, но и влияет на спектр видов деревьев, удаляя экономически важные виды и уничтожая другие виды в этом процессе. Виды, составляющие африканские дождевые леса, имеют разный эволюционный возраст из-за сокращения и расширения дождевого леса в ответ на глобальные климатические колебания. [6]
В лесу обитают карликовый бегемот , гигантская лесная свинья , водяной олень , насекомоядные , грызуны, летучие мыши, древесные лягушки и виды птиц. Эти виды, наряду с разнообразием фруктов и насекомых, создают особую среду обитания, которая допускает разнообразие жизни. Верхний полог является домом для таких видов обезьян, как красный колобус , черно-белый колобус и многих других видов обезьян Старого Света. Многие из этих редких и уникальных видов находятся под угрозой исчезновения или на грани исчезновения и нуждаются в защите от браконьеров и предоставлении достаточной среды обитания для процветания.
В Тропической Африке зарегистрировано около 8500 видов растений, включая 403 вида орхидей . [7]
Виды, незнакомые с изменениями в структуре леса для промышленного использования, могут не выжить. [6] Если использование древесины продолжится и увеличится объем сельского хозяйства, это может привести к массовому уничтожению видов животных. Домом почти половины видов животных и растений мира являются тропические леса. Тропические леса обеспечивают экономические ресурсы для перенаселенных развивающихся стран. Несмотря на заявленную необходимость сохранения лесов Западной Африки, существуют различные мнения о том, как лучше всего достичь этой цели. В апреле 1992 года страны с некоторыми из крупнейших сохранившихся тропических лесов запретили план защиты тропических лесов, предложенный британским правительством . Он был направлен на поиск исчезающих видов тропических деревьев для контроля за их торговлей. Эксперты подсчитали, что тропические леса Западной Африки при нынешних темпах вырубки лесов могут исчезнуть к 2020 году. [6]
Тропические леса Африки, как и многие другие леса, возникающие в мире, имеют особое значение для коренных народов Африки , которые населяли их на протяжении тысячелетий. [6]
Во многих африканских странах происходят экономические и политические перемены, они охвачены конфликтами, что все больше усложняет различные действия по эксплуатации лесов для поддержания лесного хозяйства и производства.
Лесное законодательство стран-участниц АТО направлено на содействие сбалансированному использованию лесного фонда, дикой природы и рыболовства для увеличения вклада лесного сектора в экономическое, социальное, культурное и научное развитие страны. [6]
Скорость вырубки лесов в Африке менее известна, чем скорость в других тропических регионах. Отсутствие надежных данных и информации обследований в некоторых странах сделало изменение в областях нетронутых лесов трудноузнаваемым.
Выращивание различных товарных культур привело к истощению лесов. Страны Западной Африки зависят от таких продуктов, как камедь, копал , каучук , орехи кола и пальмовое масло , как источника постоянного дохода. Изменение землепользования портит целые среды обитания вместе с лесами. Превращение лесов в древесину является еще одной причиной вырубки лесов. На протяжении десятилетий основным лесным продуктом была коммерческая древесина . На урбанизированные страны приходится большой процент мирового потребления древесины, которое значительно возросло в период с 1950 по 1980 год. Одновременно были усилены меры по сохранению для защиты европейских и американских лесов. [6] Экономический рост и растущая защита окружающей среды в промышленно развитых европейских странах вызвали повышенный спрос на тропическую древесину лиственных пород из Западной Африки. В первой половине 1980-х годов ежегодная потеря лесов составила 7200 км 2 (2800 кв. миль) вдоль Гвинейского залива , что эквивалентно 4-5 процентам от общей площади оставшихся тропических лесов. [6] К 1985 году 72% тропических лесов Западной Африки были преобразованы в залежные земли, а еще 9% были расчищены под лесозаготовки. [6]
Тропическая древесина использовалась в Европе после Второй мировой войны , поскольку торговля со странами Восточной Европы прекратилась, а древесина заметно сократилась в Западной и Южной Европе . Несмотря на усилия по продвижению использования менее известных пород древесины, рынок продолжал фокусироваться на части пригодной к использованию древесины. Западная Африка была склонна к выборочной практике заготовки леса; в то время как защитники природы обвиняли лесную промышленность и фермеров в вырубке деревьев, другие считают, что уничтожение тропических лесов связано с проблемой топливной древесины. [6] Считается, что вклад потребления топливной древесины в сокращение запасов деревьев в Африке является значительным. Обычно считается, что дрова обеспечивают 75% энергии, используемой в Африке к югу от Сахары. [6] Из-за высокого спроса потребление древесины в качестве топлива превышает возобновление лесного покрова .
Другими наблюдаемыми изменениями в этих лесах являются дезинтеграция леса (изменение пространственной непрерывности и создание мозаики лесных массивов и других типов почвенно-растительного покрова) и выборочная вырубка древесных пород в прибыльных целях, которая влияет на лесной покров и биоразнообразие. [6]
Состояние тропических лесов, которые сохранились в Западной Африке, сейчас сильно отличается от их состояния 30 лет назад. В Гвинее, Либерии и Кот-д'Ивуаре практически не осталось нетронутого первичного лесного покрова; в Гане ситуация намного хуже, и почти все тропические леса вырубаются. Гвинея-Бисау ежегодно теряет от 200 до 350 км 2 (от 77 до 135 кв. миль) леса, Сенегал — 500 км 2 (190 кв. миль) лесистой саванны, а Нигерия — 6 000 050 000 того и другого. Либерия ежегодно теряет 800 км 2 (310 кв. миль) лесов. Экстраполируя нынешние темпы потерь, ботаник Питер Равен рисует картину, что большинство умеренных и небольших тропических лесов мира (например, в Африке) могут быть уничтожены за сорок лет. Тропическая Африка занимает 18% от общей площади суши в мире, охватывая 20 миллионов км 2 (7,7 миллионов квадратных миль) земли в Западной и Центральной Африке. [6] Регион сталкивается с вырубкой лесов с различной степенью интенсивности на протяжении последних десятилетий. Фактические темпы вырубки лесов различаются от страны к стране, и точных данных пока не существует. Последние оценки показывают, что ежегодные темпы вырубки лесов в регионе могут варьироваться от 150 км 2 (58 квадратных миль) в Габоне до 2900 км 2 (1100 квадратных миль) в Кот-д'Ивуаре . Оставшиеся тропические леса по-прежнему покрывают основные площади в Центральной Африке, но ограничены участками в Западной Африке.
Страны-члены Африканской лесной организации в конечном итоге признали сотрудничество между сельскими жителями и их лесной средой. Обычное право дает жителям право использовать деревья для дров, рубить деревья для строительства и собирать лесную продукцию, а также права на охоту или рыболовство, выпас скота или расчистку лесов для ведения сельского хозяйства. Другие районы называются «охраняемыми лесами», что означает, что неконтролируемые вырубки и несанкционированная вырубка запрещены. После Второй мировой войны коммерческая эксплуатация увеличилась до тех пор, пока ни одно западноафриканское лесное ведомство не смогло принять закон. По сравнению с тропическими лесами в других местах мира в 1973 году Африка показала наибольшее нарушение, хотя в общем объеме производства древесины в Африке составляло всего одну треть по сравнению с Азией . [ 6] Разница была обусловлена разнообразием деревьев в лесах Африки и спросом на определенные виды древесины в Европе.
Лесное регулирование в Восточной Африке впервые было применено колониальными правительствами. План действий по тропическому лесному хозяйству был задуман в 1987 году Институтом мировых ресурсов в сотрудничестве с Продовольственной и сельскохозяйственной организацией , Программой развития ООН и Всемирным банком в надежде остановить уничтожение тропических лесов. [6] В своем стремлении подчеркнуть сохранение и развитие лесов Всемирный банк предоставил 111 103 млн долларов развивающимся странам, особенно в Африке, для оказания помощи в разработке долгосрочных программ сохранения и управления лесами, направленных на прекращение обезлесения.
В начале 2007 года ученые создали совершенно новый прокси для определения среднегодовой температуры воздуха на суше — на основе молекул из клеточной мембраны бактерий, обитающих в почве. Ученые из NIOZ, Королевского нидерландского института морских исследований, провели температурную регистрацию, датируемую 25 000 лет назад. [8]
В соответствии с их немецкими коллегами из Университета Бремена , эта подробная запись показывает историю температур земли на основе молекулярных ископаемых почвенных бактерий. При применении этого к истоку реки Конго , керн содержал эродированный земельный материал и микроископаемые из морских водорослей. Это привело к выводу, что окружающая среда суши тропической Африки охладилась больше, чем граничащий с ней Атлантический океан во время последнего ледникового периода. Поскольку река Конго истощает большую часть тропической центральной Африки, материал, полученный из земли, дает интегрированный сигнал для очень большой площади. Эти результаты еще больше проливают свет на естественные различия в климате и возможные издержки потепления Земли на осадки в Центральной Африке. [8]
Ученые открыли способ измерения температуры моря — на основе органических молекул из водорослей, растущих из поверхностного слоя океана. Эти организмы акклиматизируют молекулярный состав своих клеточных мембран к температуре окружающей среды, чтобы поддерживать обычные физиологические свойства. Если такие молекулы опускаются на морское дно и закапываются в отложениях, через которые не проходит кислород , они могут сохраняться в течение тысяч лет. Соотношения между различными молекулами из клеточной мембраны водорослей могут приблизительно соответствовать прошлой температуре морской поверхности. Новый «прокси», используемый в этом керне осадка, получил как запись температуры континентальной, так и морской поверхности . Для сравнения, обе записи показывают, что температура поверхности океана и суши вела себя по-разному в течение последних 25 000 лет. Во время последнего ледникового периода температура в Африке составляла 21 °C, что примерно на 4 °C ниже, чем сегодня, в то время как тропическая Атлантика была всего на 2,5 °C холоднее. Ведущий автор Йохан Вейерс и его коллеги пришли к выводу, что разница температур между сушей и морем имеет наибольшее влияние на континентальные осадки. Связь давления воздуха с температурой в значительной степени определяет этот фактор. Во время последнего ледникового периода климат в тропической Африке был суше, чем сейчас, что благоприятствовало росту пышных тропических лесов. [8]