Igapó (португальское произношение: [igaˈpɔ] , отдревнетупи: «корневой лес») — слово, используемое вБразилиидля обозначениячерной водойвбиоме Амазонки. Эти леса и подобные им болотные леса сезонно затапливаются пресной водой. Обычно они встречаются вдоль нижнего теченияреки вокруг пресноводных озер.Пресноводные болотные лесавстречаются в различныхклиматическихзонах: отбореальнойдоумереннойисубтропическойитропической. Вбассейне Амазонкив Бразилии сезоннобелой водойлес известен какварзеа, который во многих отношениях похож на игапо ; основное различие между этими двумя средами обитания заключается в типе воды, которая затапливает лес.[1]
Для Игапо в первую очередь характерно сезонное затопление, вызванное обильными осадками; в некоторых районах деревья могут находиться под водой до 6 месяцев в году. [2] Эти экосистемы относительно открыты и имеют более 30% покрытия пологом со средней высотой полога в диапазоне 20–25 м (65–80 футов); редкие измерения деревьев могут достигать 33–36 м (110–120 футов). Состав деревьев включает разнообразную смесь типов листьев и сезонности. Развитие древесных сообществ в пресноводных болотных лесах в значительной степени зависит от микрорельефа и интенсивности затопления. Болотные леса могут иметь суровые условия, в которых только несколько адаптированных видов способны поддерживать жизнь или доминировать над другими видами деревьев. Одним из видов деревьев, наиболее часто встречающихся в пресноводных болотных лесах, являются бобовые деревья, в которых большинство болотных лесов имеют высокие популяции отдельных видов бобовых. Считается, что бобовые деревья в этих лесах в изобилии фиксируют азот , что наиболее распространено в заболоченных местах и считается благоприятным признаком при сезонном и/или постоянном заболачивании. [3]
Пресноводные болотные леса можно разделить на две категории лесных водно-болотных угодий , которые являются постоянно и периодически затапливаемыми лесами. Эти два типа можно обнаружить из-за высокой микротопографической изменчивости. Из-за этих топографических различий древесные сообщества разграничены и имеют распределение на небольших непрерывных территориях. [3]
Эти леса могут быть способны поддерживать большое количество видов птиц , млекопитающих , рептилий , амфибий , рыб и беспозвоночных , однако биоразнообразие варьируется между водно-болотными экосистемами, а видовое богатство пресноводных болотных лесов не полностью известно. Что касается видов растений, эти леса имеют меньшее разнообразие по сравнению с другими типами лесов, такими как terra firma в Южной Америке. [3]
Леса игапо характеризуются песчаными кислыми почвами с низким содержанием питательных веществ. Цвет и кислотность воды обусловлены органическими молекулами почвы, называемыми гуминовыми веществами (например, гуминовая кислота, фульвокислота), которые растворены в воде. Кислотность воды приводит к кислым почвам. Они более бедны питательными веществами, чем сопоставимые леса варзеа. Они также «несут меньше взвешенных неорганических элементов и содержат повышенные концентрации растворенных органических веществ, таких как гуминовые и фульвокислоты». [2] Поэтому леса игапо поддерживают сравнительно меньше жизни, а окружающая среда, обнаруженная в этих районах, как правило, не имеет видового разнообразия и биомассы животных . Почвы лесов варзеа имеют высокое содержание питательных веществ, поскольку они получают транспорт большого количества осадочных веществ из рек с бурной водой. Напротив, леса игапо не получают этого сезонного притока осадков, что объясняет бедность почв питательными веществами. Однако они имеют самые высокие концентрации фосфора из сопоставимых лесных почв várzea и terra firma. Тем не менее, сезонное затопление почв приводит к бескислородным условиям, что ограничивает рост растений. [2]
Игапо и другие затопленные леса обычно демонстрируют меньшее разнообразие растений, чем леса terra firma. Подобно другим лесам, встречающимся в тропиках, здесь обычно можно наблюдать только несколько доминирующих видов деревьев [3] Распределение деревьев и других растений в значительной степени зависит от устойчивости видов к затоплению, что приводит к неслучайному распределению растений, когда более устойчивые к затоплению виды встречаются на более низких высотах, а менее устойчивые к затоплению виды — на более высоких. Fabaceae (или Leguminosae) и Euphorbiaceae являются доминирующими семействами растений, наблюдаемыми в лесах игапо . [2] [4]
Виды деревьев, адаптированные к сезонному затоплению, адаптировались к максимизации производства фруктов в периоды наводнений, чтобы воспользоваться новыми доступными методами распространения семян . Рыбы потребляют почти все фрукты, которые падают в воду, а виды, которые не способны переваривать семена, в конечном итоге выделяют и распространяют их в воде. Распространение другими переносчиками, такими как птицы и обезьяны , вторично по сравнению с распространением рыб в игапо . Важным фактором выживания семян является наличие хищников семян . Рыбы, у которых нет сильных челюстей, как у харациновых , такие как сомы , переваривают мясистый материал фруктов, в то время как семена проходят через кишечник невредимыми. Поскольку многие сомы питаются донными водами , они являются критически важными распространителями семян, которые тонут при попадании в воду. [5]
Разнообразие наземных животных и рыб в Игапо сильно зависит от наводнений. В периоды наводнений огромное количество водных видов мигрирует в затопленный лес в поисках пищи. Популяции рыб наиболее высоки в периоды максимального плодоношения, и речные дельфины и гигантские выдры приплывают сюда, чтобы поохотиться на них. [5] По сравнению с лесами терра-фирма, Игапо отличается меньшим содержанием питательных веществ и благоприятствует медленнорастущим растениям с низким производством мясистых плодов, что привело к снижению разнообразия и численности животных. [6]
Более крупные наземные млекопитающие имеют различные стратегии борьбы с наводнениями: рыжие олени и ошейниковые пекари перемещаются на острова и меняют рацион с фруктов на поедание древесных растений. Белогубые пекари и тапиры в основном не подвержены сезонным наводнениям; оба вида пользуются большим изобилием фруктов в это время. Белогубые пекари мигрируют между затопленными и сухими районами, а тапиры — очень способные пловцы. [7]
Древесные млекопитающие, такие как обезьяны, как правило, имеют меньшее видовое богатство по сравнению с лесами terra firma из-за уменьшения разнообразия деревьев и, как следствие, отсутствия разнообразия подходящих типов пищи. [4] Более низкая плотность популяции птиц также отражает недостаток питательных веществ, обнаруженных в лесах игапо . [8] Например, в национальном парке Жау в лесах terra firma обитает 247 видов птиц; 121 из этих видов ограничены этой средой обитания. В соседних лесах игапо обитает 194 вида птиц; из них только 58 ограничены игапо . [9]
Коренные жители Амазонии использовали и модифицировали леса, в которых они жили на протяжении тысяч лет. Несколько исследований показывают, что присутствие богатой питательными веществами « черной земли » в типично бедной питательными веществами среде игапо указывает на интенсивное удобрение и сжигание этих территорий. Черная земля — это модифицированная почва, характеризующаяся высоким содержанием питательных веществ из высокостабильного органического вещества и высоким уровнем фосфора. [ необходима цитата ]
Высокоплодородные почвы и открытость этих территорий подтверждают, что коренные жители Амазонии использовали эти поля для сельского хозяйства. [10]
Однако амазонцы не только использовали эти районы для выращивания сельскохозяйственных культур; они также использовали свои сельскохозяйственные земли как место для охоты. Многие животные (грызуны, тапиры и олени) приезжают в эти районы в поисках пищи. Амазонцы производят излишки, чтобы животные не переедали их пищевые ресурсы. Хотя, если животные начнут истощать свои урожаи, они будут собирать большее количество животных. Кроме того, амазонцы потребляют рыбу как основной источник белка. Коренные народы понимают, что, будучи затопленными, лес служит важным кормовым угодьем, которое увеличивает изобилие рыбы. Из-за этого многие защищают леса игапо от вырубки. [11]
Наибольшую угрозу лесам игапо представляет строительство плотин гидроэлектростанций на притоках реки Амазонки; после строительства плотины отведут огромное количество воды и кардинально изменят гидрологию бассейна Амазонки и ее экосистем. Поскольку многие виды флоры в сезонно затапливаемых лесах в высокой степени адаптированы к определенному графику затопления, изменения в характере затопления и создание постоянно затапливаемых территорий приведут к более высоким показателям смертности деревьев. Потеря этих деревьев, вероятно, повлияет на популяции плодоядных птиц нижнего яруса , таких как синегорлый гуан и некоторые попугаи Амазоны , которые обитают только в игапо . Потеря среды обитания вызовет миграцию видов, что неизбежно приведет к более высокой конкуренции в незатронутых средах обитания и, возможно, к локальному вымиранию . [12]
Вырубка лесов также является большой проблемой охраны природы, поскольку леса игапо характеризуются медленным ростом деревьев из-за низкого содержания питательных веществ в почве и высокой кислотности почвы. Несмотря на низкую доступность питательных веществ, игапо и другие пойменные леса могут быть биоразнообразными с некоторыми частично эндемичными видами. Из-за химии почвы и сезонного затопления деревья и другие ресурсы, как правило, растут медленнее после сбора урожая человеком, чем в других типах лесов Амазонки. Соответственно, леса игапо не могут выдерживать заготовку древесины . В будущем леса игапо должны быть полностью защищены от вырубки и вырубки лесов из-за низкой производительности, обнаруженной в них. [13]
В охраняемых районах, таких как национальный парк Жау , отсутствие коренных жителей и низкая численность сельских семей ограничивают потенциал для чрезмерного вылова видов рыб и черепах . Однако обеспечение соблюдения правил вылова проблематично, когда на входе в парк находятся всего три смотрителя парка. В других незащищенных районах, где нет смотрителей, нерегулируемый вылов фауны людьми, которые переселяются в леса игапо для охоты и рыбалки, может отрицательно повлиять на будущие запасы. [9] Примерно 3% сезонно затапливаемых лесов Амазонки находятся под защитой в национальных парках или биологических заповедниках . [12]
Пресноводные болотные леса распространены в нескольких климатических зонах по всему миру, таких как бореальная, умеренная, тропическая и субтропическая зоны. Они встречаются в Афротропиках , Австралазии , Индомалае и Неотропиках . Однако наиболее заметны они в районах Амазонки.