Остров или островок — это участок земли, отличный от континента, полностью окруженный водой. Существуют континентальные острова, которые были образованы путем отделения от континента тектоникой плит , и океанические острова, которые никогда не были частью континента. Океанические острова могут быть образованы в результате вулканической активности , превратиться в атоллы из коралловых рифов и образоваться из осадка вдоль береговых линий, создавая барьерные острова . Речные острова также могут образовываться из осадка и мусора в реках. Искусственные острова — это те, которые созданы людьми, включая небольшие скалистые выступы, построенные из лагун и крупномасштабных проектов по мелиорации земель, используемых для развития.
Острова являются домом для разнообразной растительной и животной жизни. Океанические острова имеют море в качестве естественного барьера для внедрения новых видов, в результате чего виды, которые достигают острова, развиваются в изоляции. Континентальные острова разделяют животную и растительную жизнь с континентом, от которого они отделились. В зависимости от того, как давно образовался континентальный остров, жизнь на этом острове могла сильно отличаться от материковой из-за естественного отбора .
Люди жили на островах и путешествовали между ними как минимум тысячи лет. Некоторые острова стали местом обитания людей из-за сухопутного моста или континентального острова, отделившегося от материка. Сегодня до 10% населения мира живет на островах. Острова являются популярными объектами для туризма из-за их предполагаемой природной красоты, изоляции и уникальной культуры.
Острова стали целью колонизации европейцами, в результате чего большинство островов в Тихом океане оказались под контролем европейцев. Деколонизация привела к тому, что некоторые, но не все островные государства стали самоуправляемыми , с долгосрочными последствиями, связанными с индустриализацией , испытаниями ядерного оружия , инвазивными видами и туризмом . Островам и островным странам угрожает изменение климата . Повышение уровня моря грозит полным затоплением таких стран, как Тувалу и Маршалловы Острова . Увеличение частоты и интенсивности тропических циклонов может привести к широкомасштабному разрушению инфраструктуры и мест обитания животных. Виды, которые живут исключительно на островах, являются одними из тех, которым больше всего угрожает вымирание .
Остров — это участок земли, окруженный водой со всех сторон, который отличается от континента. [1] Не существует стандарта размера, который отличает острова от континентов . Континенты имеют общепринятое геологическое определение — это крупнейшая часть суши определенной тектонической плиты . [2] Острова могут встречаться в любом водоеме, включая реки , моря и озера . [3] Отливные возвышенности , участки земли, которые не находятся над поверхностью во время прилива , как правило, не считаются островами. [4] Острова, которые были соединены мостом или иным образом присоединены к материку с помощью мелиорации земель, иногда считаются «отделенными от островов», но не во всех случаях. [5]
Слово island происходит от среднеанглийского iland , от древнеанглийского igland (от ig или ieg , которые также означают «остров», когда используются независимо, и -land, несущего его современное значение. Древнеанглийское ieg на самом деле является родственным шведскому ö и немецкому Aue и более отдаленно связано с латинским aqua (вода). [6]
Написание слова было изменено в XV веке из-за ложной этимологии, вызванной ассоциацией со старофранцузским заимствованным словом isle , которое, в свою очередь, происходит от латинского слова insula . [1] [7]
Острова часто встречаются в архипелагах или островных цепях, которые представляют собой скопления островов. Считается, что эти цепи образуются из вулканических горячих точек , областей литосферы, где мантия горячее окружающей области. [8] [9] Эти горячие точки могут дать начало вулканам , чья лава образует горную породу, из которой состоят острова. [8] Для некоторых островов движение тектонических плит над неподвижными горячими точками может сформировать острова в линейной цепи, причем острова, расположенные дальше от горячей точки, будут постепенно становиться старше и более эродированными , прежде чем полностью исчезнуть под водой. [10] Примером являются Гавайские острова , [10] где самому старому острову 25 миллионов лет, а самый молодой, Гавайи , все еще является действующим вулканом . [9] Однако не все островные цепи образуются таким образом. Некоторые могут быть образованы сразу из-за разломов в самих тектонических плитах, одновременно создавая несколько островов. Одним из подтверждающих доказательств является история островов Лайн , возраст которых оценивается в 8 миллионов лет, а не в разный возраст. [9]
Другие островные цепи формируются из-за отделения от существующих континентов. Японский архипелаг мог быть отделен от Евразии из-за спрединга морского дна , явления, при котором образуется новая океаническая кора , отталкивающая старую кору. [9] Острова, расположенные на континентальном шельфе, можно назвать континентальными островами. [3] Другие острова, такие как те, что составляют Новую Зеландию , являются остатками континентов, которые сжались и затонули под водой. [11] Было подсчитано, что Зеландия , континентоподобная область коры, на которой расположена Новая Зеландия, погрузилась под воду на 93% своей первоначальной площади. [11]
Некоторые острова образуются, когда коралловые рифы вырастают на вулканических островах, которые погрузились под поверхность. [12] Когда эти коралловые острова окружают центральную лагуну , остров называют атоллом . [ 13] Формированию рифов и островов, связанных с этими рифами, способствует накопление осадка на мелководных участках воды. В некоторых случаях тектонические движения, поднимающие риф из воды всего на 1 метр, могут привести к накоплению осадка и формированию острова. [12]
Барьерные острова — это длинные песчаные отмели, которые образуются вдоль береговых линий из-за отложения осадков волнами . Эти острова размываются и растут по мере смещения ветра и волн. Барьерные острова защищают прибрежные районы от суровой погоды , поскольку они поглощают часть энергии больших волн, прежде чем они достигают берега. [14]
Речной остров — это остров, который образуется в результате эрозии и осаждения мусора в реках; почти все реки имеют некоторую форму речных островов. [15] Эти острова могут быть всего несколько метров в высоту и, как правило, являются временными. Изменения скорости течения, уровня воды и содержания осадка в реке могут влиять на скорость образования и истощения речных островов. [15] Существуют также постоянные речные острова, крупнейшим из которых (который полностью находится внутри страны) является остров Бананал в Токантинсе в Бразилии, максимальная ширина которого составляет 55 километров. [16]
Озера образуются по разным причинам, включая ледники , тектонику плит и вулканизм. [17] Озерные острова могут образовываться как часть этих процессов. [18]
Область островной биогеографии изучает экологические процессы, происходящие на островах, уделяя особое внимание факторам, влияющим на эволюцию , вымирание и богатство видов. Ученые часто изучают острова как изолированную модель того, как происходит процесс естественного отбора . [19] [20] Экология островов изучает организмы на островах и их окружающую среду. Она дала важные идеи для своей родительской области экологии со времен Чарльза Дарвина . [20]
В биологии эндемизм определяется как явление, при котором вид или род встречается только в определенной географической области. Острова изолируют наземные организмы от других с помощью воды и изолируют водные организмы, живущие на них, с помощью суши. [20] Островные экосистемы имеют самые высокие показатели эндемизма в мире. Это означает, что острова вносят большой вклад в глобальное биоразнообразие . [21] Районы с высоким уровнем биоразнообразия являются приоритетной целью природоохранных усилий, чтобы предотвратить вымирание этих видов. [22] Несмотря на высокий уровень эндемизма, общее богатство видов , общее количество уникальных видов в регионе, ниже на островах, чем на материках. [23] Уровень богатства видов на островах пропорционален площади этого острова, явление, известное как соотношение вида и площади . Это происходит потому, что более крупные области имеют больше ресурсов и, таким образом, могут поддерживать больше организмов. Популяции с более высокой несущей способностью также имеют большее генетическое разнообразие , что способствует видообразованию . [20]
Океанические острова, которые никогда не были соединены с берегом, населены только теми формами жизни, которые могут пересекать море. Это означает, что любые животные, присутствующие на острове, должны были прилететь туда, в случае птиц или летучих мышей , быть перенесенными такими животными или морским течением в том, что известно как «событие рафтинга». Это явление известно как океаническое рассеивание . [25] Тропические штормы обладают способностью переносить виды на большие расстояния. [26] Животные, такие как черепахи, могут жить неделями без еды и воды и способны выживать, плавая на мусоре в море. [27] Одно исследование показало, что в 1995 году пятнадцать игуан пережили 300-километровое путешествие на Ангилью в Карибском море , остров, на котором ранее не жила ни одна игуана. Они выжили, плавая на массе вырванных с корнем деревьев во время шторма. [28] Считается, что виды растений способны преодолевать большие расстояния в океане. Новая Зеландия и Австралия разделяют 200 местных видов растений, несмотря на то, что их разделяет расстояние в 1500 км. [25]
Континентальные острова, острова, которые в какой-то момент были соединены с континентом, как ожидается, имеют общую историю растительной и животной жизни вплоть до момента, когда остров отделился от континента. [25] Например, наличие пресноводных рыб на острове, окруженном океаном, будет указывать на то, что он когда-то был прикреплен к континенту, поскольку эти рыбы не могут пересекать океан самостоятельно. [20] С течением времени эволюция и вымирание изменяют характер животной жизни на континентальном острове, но только после того, как он отделяется от материка. Примером может служить южный бук , дерево, которое присутствует в Австралии, Новой Зеландии, частях Южной Америки и Новой Гвинее, местах, которые сегодня географически удалены. Возможным объяснением этого явления является то, что эти массивы суши когда-то были частью континента Гондвана и разделены тектоническим дрейфом. Однако существуют конкурирующие теории, которые предполагают, что этот вид мог достичь далеких мест путем океанического рассеивания. [25]
Виды, которые колонизируют островные архипелаги, проявляют особое свойство, известное как адаптивная радиация . В этом процессе вид, который прибывает на группу островов, со временем быстро становится более разнообразным, разделяясь на новые виды или подвиды. Вид, который достигает островной экосистемы, может столкнуться с небольшой конкуренцией за ресурсы или может обнаружить, что ресурсы, которые он нашел в своей предыдущей среде обитания, недоступны. Эти факторы в совокупности приводят к появлению отдельных эволюционных ветвей с различными способами выживания. [29]
Классическим примером этого являются вьюрки Дарвина , группа из пятнадцати видов танагр , эндемичных для Галапагосских островов. [30] Эти птицы развили разные клювы , чтобы питаться различными видами пищи, доступной на островах. Большой земляной вьюрок имеет большой клюв, используемый для раскалывания семян и поедания фруктов. Кактусовый вьюрок Дженовезы предпочитает кактусы в качестве источника пищи и имеет клюв, приспособленный для удаления мякоти и цветов с кактусов. Зелёный пеночковый вьюрок (по привычке настоящего вида пеночек ) потребляет пауков и насекомых, которые живут на растениях. [29] Другие примеры этого явления существуют по всему миру, в том числе на Гавайях и Мадагаскаре, и не ограничиваются островными экосистемами. [29]
Виды, эндемичные островам, демонстрируют общую эволюционную траекторию. Правило Фостера (также известное как правило острова) гласит, что мелкие млекопитающие, такие как грызуны, эволюционируют, чтобы стать больше, что известно как островной гигантизм . Одним из таких примеров является гигантская черепаха Сейшельских островов , хотя неизвестно, увеличилась ли она в размерах до или после достижения острова. Более крупные животные, такие как бегемот, имеют тенденцию становиться меньше, как в случае с карликовым бегемотом . Это известно как островная карликовость . [31] В случае более мелких животных была выдвинута гипотеза, что у животных на островах может быть меньше хищников и конкурентов, что приводит к давлению отбора в сторону более крупных животных. Более крупные животные могут быстро истощать пищевые ресурсы из-за своего размера, вызывая недоедание у своих детенышей, что приводит к давлению отбора в пользу более мелких животных, которым требуется меньше пищи. Наличие меньшего количества хищников означало бы, что этим животным не нужно было быть большими, чтобы выжить. [31]
Чарльз Дарвин сформулировал теорию естественного отбора посредством изучения экологии островов. [20] Виды, которые он наблюдал на Галапагосских островах , включая птиц танагр, способствовали его пониманию того, как работает эволюция. [32] Впервые он отправился на острова в качестве натуралиста на HMS Beagle в 1835 году в рамках пятилетнего кругосветного плавания вокруг Земли. Он писал, что «различные острова в значительной степени населены различным набором существ». [33] Изучая вьюрков и других животных, он понял, что организмы выживают, изменяясь, чтобы приспособиться к своей среде обитания. [33] Прошло более двадцати лет, прежде чем он опубликовал свои теории в книге «О происхождении видов» . [34]
Первые свидетельства колонизации островов людьми, вероятно, относятся к эпохе палеолита , от 100 000 до 200 000 лет назад. Чтобы добраться до индонезийских островов Флорес и Тимор, потребовалось бы пересечь водные расстояния не менее 29 км (18 миль). [35] Некоторые острова, такие как Хонсю , вероятно, были соединены с материком сухопутным мостом , который позволил людям колонизировать его до того, как он стал островом. [35]
Первыми людьми, колонизировавшими отдаленные океанические острова, были полинезийцы . [37] Многие из предыдущих островных поселений требовали путешествий на расстояние менее 100 км (62 мили), тогда как полинезийцам, возможно, приходилось преодолевать 2000–3200 км (1200–2000 миль), чтобы заселить такие острова, как Таити . [35] Они отправляли мореплавателей в плавание по океану без помощи навигационных приборов, чтобы открывать новые острова для поселения. [37] [38] Между 1100 и 800 годами до нашей эры полинезийцы отплыли на восток из Новой Гвинеи и Соломоновых островов и достигли островов, которые составляют современные Фиджи и Самоа . [39] Самая дальняя точка этой миграции — остров Пасхи на востоке и Новая Зеландия на юге, с первыми поселениями Новой Зеландии между 1250 и 1300 годами. [40]
Историки пытались понять, почему некоторые отдаленные острова всегда были необитаемы, в то время как другие, особенно в Тихом океане , давно заселены людьми. [35] Как правило, более крупные острова с большей вероятностью способны поддерживать существование людей и, таким образом, с большей вероятностью были заселены. Небольшие острова, которые не могут поддерживать существование населения самостоятельно, все еще могут быть пригодными для жизни, если они находятся в пределах «коммутируемого» расстояния до острова, имеющего достаточно ресурсов, чтобы быть устойчивыми. [35] Присутствие острова отмечено морскими птицами , различиями в облачности и погодных условиях, а также изменениями в направлении волн. [38] [37] Также возможно, что человеческие популяции вымерли на островах, о чем свидетельствуют исследователи, нашедшие острова, на которых видны свидетельства обитания, но нет жизни. [35]
Не все острова были или остаются населенными морскими культурами. [35] [41] В прошлом было обнаружено, что некоторые общества со временем утратили свои мореходные способности, как, например, в случае Канарских островов , которые были заняты коренным народом с момента первого открытия острова в первом веке до завоевания Испанской империей в 1496 году. [41] Была выдвинута гипотеза, что, поскольку у жителей было мало стимулов для торговли и они почти не имели контактов с материком, у них не было необходимости в лодках. [41]
Мотивация исследования островов была предметом исследований и дискуссий. Некоторые ранние историки ранее утверждали, что ранняя колонизация островов была непреднамеренной, возможно, из-за того, что плот был унесен в море. [42] Другие сравнивают мотивацию полинезийских и подобных исследователей с мотивацией Христофора Колумба , исследователя, который плыл на запад через Атлантический океан в поисках альтернативного пути в Ост-Индию . [35] Эти историки предполагают, что успешные исследователи были вознаграждены признанием и богатством, что побуждало других пытаться совершать потенциально опасные экспедиции, чтобы открыть больше островов, обычно с плохими результатами. [35]
Около 10% населения мира проживает на островах. [43] Изучение культуры островов известно как острововедение . Интерес к изучению островов обусловлен их уникальной культурой и природной средой, которые отличаются от материковых культур. [43] Это происходит по нескольким причинам: во-первых, очевидная политическая и географическая изоляция от материковых культур. [43] во-вторых, уникальные ограничения на ресурсы и экологию, создающие ориентированные на море культуры с упором на рыболовство и парусный спорт. [43] в-третьих, непреходящее историческое и политическое значение островов. [43]
Полинезийская диета получала большую часть белка из рыболовства. [44] Известно, что полинезийцы ловили рыбу как вблизи берега, так и в глубокой воде. Сообщалось, что люди Рапа-Нуи ловили рыбу на расстоянии до 500 км (310 миль) от берега на коралловых рифах. [45] Для ловли тунца, а также акул и скатов использовались копья , лески и сети . [ 46] Островные культуры также выращивают местные и неместные культуры. [41] Полинезийцы выращивали местные ямс , таро , хлебное дерево , бананы , кокосы и другие фрукты и овощи. [47] Различные климатические условия островов делали различные ресурсы более важными, например, Гавайские острова были домом для орошаемых полей таро, [46] тогда как на некоторых островах, таких как Таити, хлебное дерево более широко выращивалось и ферментировалось для его сохранения. [48] Существуют археологические свидетельства того, что жители Канарских островов жевали корни папоротников для пропитания, что сильно изнашивало их коренные зубы . [41] Эти островитяне также выращивали ячмень и разводили скот, например, коз . [41]
Многие островные государства имеют мало земли и ограниченный набор природных ресурсов. Однако эти государства контролируют некоторые из крупнейших в мире рыбных промыслов , месторождения меди , золота и никеля , а также месторождения нефти . Естественная красота островных государств также делает их магнитом для туризма . Острова также имеют геополитическую ценность для военно-морских баз , испытаний оружия и общего территориального контроля. Одним из таких примеров является Французская Полинезия , территория, которая получает значительные военные расходы и помощь от Франции. [49]
С момента первых открытий полинезийских, микронезийских и других островов западными людьми эти страны стали объектом колонизации. [50] Острова были целью христианских миссионеров . Эти миссионеры столкнулись с сопротивлением, но добились успеха, когда некоторые местные вожди использовали европейскую поддержку для централизации власти. Начиная с XVI века европейские государства поместили большую часть Океании под колониальное управление . [51] Понпеи был колонизирован Испанией еще в 1526 году. Он переходил из рук в руки от Германии к Японии, а затем к Соединенным Штатам, прежде чем присоединиться к Федеративным Штатам Микронезии в 1982 году, сохраняя статус «свободной ассоциации» с США. [52] Гуам был испанской территорией до 1898 года, а теперь является неинкорпорированной территорией США . [53]
В эпоху деколонизации многие островные государства добились независимости или некоторой формы самоуправления . [54] Испытания ядерного оружия на Маршалловых островах привели к разрушению или непригодности для проживания многих атоллов, что привело к вынужденному перемещению людей с их родных островов, а также к росту заболеваемости раком из-за радиации . [50] Колонизация привела к снижению соблюдения традиционных культурных практик в таких местах, как Гавайи, где коренные гавайцы теперь составляют меньшинство. Культурные установки, связанные с общинным владением землей, а также отсутствие индивидуалистического принятия решений могут сделать некоторые островные культуры менее совместимыми с глобальной капиталистической экономикой, в результате чего эти страны испытывают меньший экономический рост. [54]
Острова уже давно являются популярным объектом для туризма благодаря своему уникальному климату, культуре и природной красоте. Однако острова могут страдать от плохой транспортной доступности из-за самолетов и лодок, а также от нагрузки на инфраструктуру из-за туристической активности. [55] Острова в более холодном климате часто полагаются на сезонных туристов, желающих насладиться природой или местной культурой, и могут быть лишь одним из аспектов экономики острова. Напротив, туризм на тропических островах часто может составлять большую часть местной экономики и застроенной среды . Эти острова иногда также требуют постоянной иностранной помощи в дополнение к туризму для обеспечения экономического роста. Эта зависимость может привести к социальному неравенству и ухудшению состояния окружающей среды . Во время спада в сфере туризма эти экономики изо всех сил пытаются компенсировать потерянный приток денежных средств за счет других отраслей. [55]
Изменение климата угрожает развитию человека на островах из-за повышения уровня моря , более опасных тропических циклонов , обесцвечивания кораллов и увеличения количества инвазивных видов . [56] Например, в 2017 году ураган Мария привел к потере почти всей инфраструктуры в Доминике. Повышение уровня моря и другие изменения климата могут сократить запасы пресной воды, что приведет к засухам . [56] Ожидается, что эти риски снизят пригодность для жизни островов, особенно небольших. Помимо рисков для жизни человека, под угрозой находятся растения и животные. Было подсчитано, что почти 50 процентов наземных видов, находящихся под угрозой исчезновения, обитают на островах. [56] В 2017 году подробный обзор 1288 островов показал, что на них обитает 1189 видов позвоночных, находящихся под угрозой исчезновения, что составляет 41 процент от общемирового показателя. [57] Ожидается, что обесцвечивание кораллов будет происходить с большей частотой, угрожая морским экосистемам, от которых зависит экономика некоторых островов. [56]
Некоторые острова, которые расположены низко, могут прекратить свое существование при достаточно высоком уровне моря. Тувалу привлекло внимание СМИ пресс-конференцией, на которой было объявлено о продолжающемся затоплении островного государства. [58] Тувалу подписало соглашение о сотрудничестве с Австралией, согласившись ежегодно разрешать 280 своим гражданам становиться постоянными жителями Австралии. Маршалловы Острова, страна из 1156 островов, также были определены как страна, которая может подвергнуться экзистенциальной угрозе из-за повышения уровня моря. [58]
Растущая интенсивность тропических штормов также увеличивает расстояния и частоту, с которой инвазивные виды могут переноситься на острова. Паводковые воды от этих штормов могут также смывать растения дальше вглубь суши, чем они бы перемещались самостоятельно, знакомя их с новой средой обитания. [26] Сельское хозяйство и торговля также привнесли неместную жизнь на острова. Эти процессы приводят к внедрению инвазивных видов в экосистемы, которые особенно малы и хрупки. Одним из примеров является ампуллярия , первоначально завезенная в США владельцами аквариумов . С тех пор она была перенесена ураганами через побережье Мексиканского залива и соседние острова. [26] Эти виды конкурируют за ресурсы с местными животными, и некоторые из них могут расти так плотно, что вытесняют другие формы существующей жизни. [26]
На протяжении сотен лет острова создавались путем освоения земель . [59] Один из первых зарегистрированных случаев этого, когда люди Соломоновых островов создали восемьдесят таких островов, нагромождая кораллы и камни в лагуне Лау . [59] Один из традиционных способов строительства островов - использование насыпи . Мешки с песком или камни сбрасываются с баржи в море, чтобы немного поднять уровень земли над водой. Затем территория острова заполняется песком или гравием, после чего следует строительство этой насыпи, чтобы удерживать ее вместе. [60] Острова также были построены с постоянным кессоном , стальной или бетонной конструкцией, построенной в замкнутом контуре, а затем заполненной песком. [60]
Некоторые современные острова были построены путем высыпания миллионов тонн песка в море, например, Жемчужный остров в Катаре или Пальмовые острова в Дубае. [59] Эти острова обычно создаются для развития недвижимости и продаются в частную собственность или для строительства жилья. [59] Морские нефтяные платформы также описываются как тип острова. Некоторые атоллы были покрыты бетоном для создания искусственных островов в военных целях, например, созданных Китаем в Южно-Китайском море . [59] [61] Эти атоллы ранее были отливными возвышенностями, участками суши, которые находятся над водой только во время отлива . Конвенция Организации Объединенных Наций по морскому праву указывает, что эти острова могут не иметь того же правового статуса, что и естественный остров, и, как таковые, не могут предоставлять те же юридические права. [61]