Тропические леса – это леса, характеризующиеся замкнутым и сплошным древесным пологом , влагозависимой растительностью, наличием эпифитов и лиан и отсутствием лесных пожаров. Тропические леса обычно можно классифицировать как тропические леса или тропические леса умеренного пояса , но были описаны и другие типы.
По оценкам, от 40% до 75% всех биотических видов являются аборигенами тропических лесов. [1] В тропических лесах могут существовать многие миллионы видов растений, насекомых и микроорганизмов , которые до сих пор не обнаружены. Тропические леса называют «драгоценностями Земли» и « крупнейшей в мире аптекой », поскольку там обнаружено более четверти природных лекарств . [2]
Тропические леса, а также эндемичные виды тропических лесов быстро исчезают из-за вырубки лесов, что приводит к потере среды обитания и загрязнению атмосферы . [3]
Тропические леса характеризуются замкнутым и сплошным древесным пологом, высокой влажностью, наличием влагозависимой растительности, влажным слоем листовой подстилки, наличием эпифитов и лиан и отсутствием лесных пожаров. Самыми большими площадями тропических лесов являются тропические или умеренные тропические леса, но были описаны и другие растительные сообщества, включая субтропические тропические леса , прибрежные тропические леса , облачные леса , заросли виноградной лозы и даже сухие тропические леса. [4] [5] [6] [7] [8]
Тропические леса характеризуются теплым и влажным климатом без существенного засушливого сезона: обычно они встречаются в пределах 10 градусов к северу и югу от экватора . Среднемесячная температура превышает 18 ° C (64 ° F) во все месяцы года. [9] Среднегодовое количество осадков составляет не менее 168 см (66 дюймов) и может превышать 1000 см (390 дюймов), хотя обычно оно составляет от 175 см (69 дюймов) до 200 см (79 дюймов). [10]
Многие из тропических лесов мира связаны с расположением муссонной впадины , также известной как зона внутритропической конвергенции . [11] Более широкая категория тропических влажных лесов расположена в экваториальной зоне между тропиком Рака и тропиком Козерога . Влажные тропические леса существуют в Юго-Восточной Азии (от Мьянмы (Бирмы) ) до Филиппин , Малайзии , Индонезии , Папуа-Новой Гвинеи и Шри-Ланки ; также в Африке к югу от Сахары от Камеруна до Конго ( тропические леса Конго ), Южной Америке (например, тропические леса Амазонки ), Центральной Америке (например, Босавас , южный полуостров Юкатан — Эль-Петен — Белиз — Калакмуль ), Австралии и Тихоокеанском регионе. Острова (например, Гавайи ). Тропические леса называют « легкими Земли », хотя теперь известно, что тропические леса вносят небольшой вклад в поступление кислорода в атмосферу посредством фотосинтеза . [12] [13]
Тропические леса покрывают большую часть земного шара, но тропические леса умеренного пояса встречаются лишь в нескольких регионах мира. [14] [15] Тропические леса умеренного пояса — это тропические леса в регионах с умеренным климатом . Они встречаются в Северной Америке (на северо-западе Тихого океана на Аляске , в Британской Колумбии , Вашингтоне , Орегоне и Калифорнии ), в Европе (части Британских островов, такие как прибрежные районы Ирландии и Шотландии , южная Норвегия , части западных Балкан вдоль на Адриатическом побережье , а также в Галисии и прибрежных районах восточного Причерноморья , включая Грузию и прибрежную Турцию ), в Восточной Азии ( на юге Китая , в Тайваньском нагорье , на большей части территории Японии и Кореи , а также на острове Сахалин и прилегающих к нему территориях ). Дальневосточное побережье России), в Южной Америке (юг Чили ), а также в Австралии и Новой Зеландии . [16]
Сухие тропические леса имеют более открытый покров, чем другие тропические леса, [17] и встречаются в районах с меньшим количеством осадков (630–1100 мм (25–43 дюйма)). Обычно у них два яруса деревьев. [18]
Тропический лес обычно состоит из нескольких слоев, в каждом из которых обитают разные растения и животные, приспособленные к жизни в определенной области. Примеры включают в себя надземные слои, слои полога , подлеска и лесной подстилки . [19] [20]
Надводный слой содержит небольшое количество очень крупных деревьев , называемых эмерджентами , которые растут над общим пологом и достигают высоты 45–55 м, хотя иногда некоторые виды вырастают до 70–80 м в высоту. [21] [22] Они должны быть в состоянии противостоять жарким температурам и сильным ветрам, которые возникают над пологом в некоторых областях. Этот слой населяют орлы , бабочки , летучие мыши и некоторые обезьяны .
Слой полога содержит большинство самых крупных деревьев, обычно от 30 метров (98 футов) до 45 метров (148 футов) в высоту. Самые плотные области биоразнообразия находятся в пологе леса, более или менее сплошном покрове листвы, образованном соседними верхушками деревьев. По некоторым оценкам, крона является домом для 50 процентов всех видов растений. Эпифитные растения прикрепляются к стволам и ветвям и получают воду и минералы из дождя и мусора, который собирается на опорных растениях. Животный мир аналогичен фауне надводного слоя, но более разнообразен. Считается, что четверть всех видов насекомых обитает в пологе тропических лесов. Ученые давно подозревали о богатстве полога как среды обитания, но лишь недавно разработали практические методы его изучения. Еще в 1917 году натуралист Уильям Биб заявил, что «предстоит открыть еще один континент жизни, но не на Земле, а на высоте от одного до двухсот футов над ней, простираясь на тысячи квадратных миль». Настоящее исследование этой среды обитания началось только в 1980-х годах, когда ученые разработали методы достижения крон деревьев, такие как стрельба по деревьям веревками с помощью арбалетов . Исследование полога все еще находится в зачаточном состоянии, но другие методы включают использование воздушных шаров и дирижаблей для парения над самыми высокими ветвями, а также строительство кранов и дорожек, проложенных на лесной подстилке. Наука о доступе к пологу тропического леса с помощью дирижаблей или аналогичных воздушных платформ называется дендронавтикой . [23]
Подлесок или подлесок лежит между пологом и лесной подстилкой . Здесь обитает множество птиц , змей и ящериц , а также хищников , таких как ягуары , удавы и леопарды . На этом уровне листья намного крупнее, и жизнь насекомых многочисленна. В подлеске присутствует много сеянцев , которые вырастут до уровня кроны. Только около 5% солнечного света, падающего на полог тропического леса, достигает подлеска. Этот ярус можно назвать кустарниковым , хотя кустарниковый ярус также можно считать отдельным ярусом.
Лесная подстилка , самый нижний слой, получает только 2% солнечного света. В этом регионе могут расти только растения, приспособленные к слабому освещению. Вдали от берегов рек , болот и полян, где встречается густой подлесок, лесная подстилка относительно свободна от растительности из-за низкого проникновения солнечного света. Он также содержит разлагающиеся растительные и животные вещества, которые быстро исчезают, поскольку теплые и влажные условия способствуют быстрому разложению. Многие формы грибов , произрастающих здесь, способствуют разложению отходов животного и растительного происхождения.
Более половины видов растений и животных мира обитают в тропических лесах. [24] Тропические леса поддерживают очень широкий спектр фауны , включая млекопитающих , рептилий , амфибий , птиц и беспозвоночных . Млекопитающие могут включать приматов , кошачьих и другие семейства. К рептилиям относятся змеи , черепахи , хамелеоны и другие семейства; а к птицам относятся такие семейства, как vangidae и Cuculidae . В тропических лесах обитают десятки семейств беспозвоночных. Грибы также очень распространены в тропических лесах, поскольку они могут питаться разлагающимися остатками растений и животных.
Большое разнообразие видов тропических лесов во многом является результатом разнообразных и многочисленных физических убежищ , [25] то есть мест, в которых растения недоступны для многих травоядных или где животные могут прятаться от хищников. Наличие многочисленных убежищ также приводит к гораздо более высокой общей биомассе , чем это было бы возможно в противном случае. [26] [27]
Некоторые виды фауны демонстрируют тенденцию к сокращению популяций в тропических лесах, например пресмыкающиеся, питающиеся земноводными и пресмыкающимися. Эта тенденция требует тщательного мониторинга. [28] Сезонность тропических лесов влияет на репродуктивные модели земноводных, а это, в свою очередь, может напрямую влиять на виды рептилий, питающихся этими группами, [29] особенно на виды со специализированным питанием, поскольку они с меньшей вероятностью будут использовать альтернативные ресурсы. [30]
Несмотря на рост растительности в тропических лесах, качество почвы часто бывает весьма плохим. Быстрый бактериальный распад препятствует накоплению гумуса . Концентрация оксидов железа и алюминия в процессе латеризации придает оксизолям ярко-красный цвет и иногда приводит к образованию минеральных отложений , таких как боксит . У большинства деревьев корни расположены у поверхности, потому что под поверхностью недостаточно питательных веществ; большая часть минералов деревьев поступает из верхнего слоя разлагающихся листьев и животных. На более молодых субстратах, особенно вулканического происхождения, тропические почвы могут быть весьма плодородными. Если вырубить деревья тропического леса, дождь может накапливаться на открытых поверхностях почвы, создавая стоки и запуская процесс эрозии почвы . В конце концов образуются ручьи и реки, и становится возможным наводнение. Причин плохого качества почвы несколько. Во-первых, почва очень кислая. Корни растений полагаются на разницу кислотности между корнями и почвой, чтобы поглощать питательные вещества. Когда почва кислая, разница незначительна и, следовательно, малое поглощение питательных веществ из почвы. Во-вторых, глинистые частицы, присутствующие в почве тропических лесов, обладают плохой способностью улавливать питательные вещества и предотвращать их вымывание. Даже если человек искусственно добавляет в почву питательные вещества, они в основном вымываются и не усваиваются растениями. Наконец, эти почвы бедны из-за того, что обильные дожди в тропических лесах вымывают питательные вещества из почвы быстрее, чем в других климатических условиях. [31]
Естественный тропический лес выделяет и поглощает огромное количество углекислого газа . В глобальном масштабе долгосрочные потоки примерно сбалансированы, так что ненарушенный тропический лес будет иметь небольшое суммарное воздействие на уровни углекислого газа в атмосфере, [32] хотя они могут иметь и другие климатические эффекты ( например, на образование облаков ). рециркуляция водяного пара ). Ни один тропический лес сегодня нельзя считать нетронутым. [33] Вырубка лесов , вызванная деятельностью человека, играет значительную роль в выделении тропическими лесами углекислого газа, [34] [35] [36], как и другие факторы, как антропогенные, так и естественные, которые приводят к гибели деревьев, такие как сжигание и засуха. [37] Некоторые климатические модели, основанные на интерактивной растительности, предсказывают значительную потерю тропических лесов Амазонки примерно в 2050 году из-за засухи , вымирания лесов и последующего выброса большего количества углекислого газа. [38]
Тропические леса дают древесину , а также продукты животного происхождения, такие как мясо и шкуры. Тропические леса также имеют ценность как туристические направления и как обеспечивающие экосистемные услуги . Многие продукты питания изначально происходили из тропических лесов и до сих пор в основном выращиваются на плантациях в регионах, которые раньше были девственными лесами. [39] Кроме того, лекарства растительного происхождения обычно используются при лихорадке, грибковых инфекциях, ожогах, желудочно-кишечных проблемах, боли, проблемах с дыханием и лечении ран. [40] В то же время тропические леса обычно не используются устойчиво некоренными народами, а эксплуатируются или вывозятся в сельскохозяйственных целях .
18 января 2007 г. FUNAI также сообщило, что оно подтвердило наличие 67 различных неконтактных племен в Бразилии по сравнению с 40 в 2005 г. Благодаря этому добавлению Бразилия теперь обогнала остров Новая Гвинея как страну с наибольшим количеством неконтактные племена. [41] В провинции Ириан-Джая или Западное Папуа на острове Новая Гвинея проживает около 44 неконтактных племенных групп. [42] Племена находятся в опасности из-за вырубки лесов, особенно в Бразилии.
Тропические леса Центральной Африки являются домом для пигмеев мбути , одного из народов-охотников-собирателей, живущих в экваториальных тропических лесах, характеризующихся небольшим ростом (в среднем ниже полутора метров или 59 дюймов). Они стали предметом исследования Колина Тернбулла « Лесные люди» в 1962 году. [43] Пигмеев, живущих в Юго-Восточной Азии, среди прочих называют « негрито ». В тропических лесах малайзийского штата Саравак проживает множество племен. Саравак является частью Борнео, третьего по величине острова в мире. Некоторые другие племена Саравака: каян, кения, кеджаман, келабит, пунан бах, танджонг, секапан и лаханан. В совокупности их называют даяками или орангулу, что означает «люди внутренних районов». [44]
Около половины из 1,5 миллионов жителей Саравака — даяки. Большинство даяков, как полагают антропологи, пришли родом с материковой части Юго-Восточной Азии. Их мифологии подтверждают это.
Тропические и умеренные тропические леса подвергались массовым законным и незаконным вырубкам ради ценных лиственных пород и сельскохозяйственной вырубки ( подсечно-огневые , сплошные вырубки ) на протяжении всего 20-го века, и площадь, покрытая тропическими лесами во всем мире, сокращается. [45] Биологи подсчитали, что большое количество видов находится на грани исчезновения (возможно, более 50 000 в год; при таких темпах, говорит Э.О. Уилсон из Гарвардского университета , четверть или более всех видов на Земле могут быть истреблены в течение 50 лет). ) [46] из-за удаления среды обитания с уничтожением тропических лесов.
Еще одним фактором, вызывающим исчезновение тропических лесов, является расширение городских территорий . Прибрежные тропические леса, растущие вдоль прибрежных районов восточной Австралии, в настоящее время встречаются редко из-за развития ленточных лесов для удовлетворения спроса на образ жизни, меняющийся на море . [47]
Леса уничтожаются быстрыми темпами. [48] [49] [50] Почти 90% тропических лесов Западной Африки было уничтожено. [51] С момента прибытия людей Мадагаскар потерял две трети своего первоначального тропического леса. [52] При нынешних темпах тропические леса в Индонезии вырубятся через 10 лет, а в Папуа-Новой Гвинее — через 13–16 лет. [53] По данным Rainforest Rescue , важной причиной увеличения темпов вырубки лесов , особенно в Индонезии, является расширение плантаций масличных пальм для удовлетворения растущего спроса на дешевые растительные жиры и биотопливо . В Индонезии пальмовое масло уже выращивается на девяти миллионах гектаров, и вместе с Малайзией островное государство производит около 85 процентов мирового пальмового масла. [54] [ ненадежный источник? ]
Несколько стран, [55] особенно Бразилия , объявили вырубку лесов национальной чрезвычайной ситуацией. [56] Согласно официальным данным правительства, вырубка лесов Амазонии в 2008 году выросла на 69% по сравнению с двенадцатью месяцами 2007 года. [57]
Однако в статье New York Times от 30 января 2009 года говорилось: «По одной из оценок, на каждый акр тропического леса, вырубаемого каждый год, в тропиках вырастает более 50 акров нового леса». Новый лес включает в себя вторичные леса на бывших сельскохозяйственных угодьях и так называемые деградированные леса . [58]