20.3: Biomes duniani
- Page ID
- 174108
Biomes ya dunia inaweza kuwa ama duniani au majini. Biomes duniani ni msingi wa ardhi, wakati biomes ya majini ni pamoja na biomes bahari na maji safi. Biomes nane kuu duniani duniani ni kila mmoja inayojulikana na joto la tabia na kiasi cha mvua. Jumla ya kila mwaka na kushuka kwa mvua huathiri aina ya mimea na maisha ya wanyama ambayo yanaweza kuwepo katika mikoa pana ya kijiografia. Tofauti ya joto kwa kila siku na msimu pia ni muhimu kwa kutabiri usambazaji wa kijiografia wa biome. Kwa kuwa biome inaelezwa na hali ya hewa, biome hiyo inaweza kutokea katika maeneo ya kijiografia tofauti na hali ya hewa sawa (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)). Kuna pia maeneo makubwa kwenye Antaktika, Greenland, na katika safu za milima ambazo zinafunikwa na barafu za kudumu na kusaidia maisha kidogo sana. Kwa kusema, hizi hazizingatiwi biomes na kwa kuongeza extremes ya baridi, pia ni mara nyingi jangwa na mvua ya chini sana.

Msitu wa kitropiki
Misitu ya mvua ya kitropiki pia inajulikana kama misitu ya mvua ya kitropiki. Biome hii inapatikana katika mikoa ya equator (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)). Misitu ya mvua ya kitropiki ni biome tofauti zaidi duniani. Hii viumbe hai bado kwa kiasi kikubwa haijulikani kwa sayansi na iko chini ya tishio la ajabu hasa kupitia magogo na ukataji miti kwa kilimo Misitu ya mvua ya kitropiki pia imeelezewa kama maduka ya dawa ya asili kwa sababu ya uwezekano wa madawa mapya ambayo kwa kiasi kikubwa hufichwa katika kemikali zinazozalishwa na utofauti mkubwa wa mimea, wanyama, na viumbe vingine. Mimea ina sifa ya mimea yenye mizizi inayoenea na majani mapana ambayo yanaanguka mwaka mzima, tofauti na miti ya misitu ya deciduous ambayo hupoteza majani yao kwa msimu mmoja. Misitu hii ni “evergreen,” mwaka mzima.
Maelezo ya joto na jua ya misitu ya mvua ya kitropiki ni imara kwa kulinganisha na ile ya biomes nyingine duniani, na joto wastani kuanzia 20 o C hadi 34 o C (68 o F hadi 93 o F). Joto la mwezi hadi mwezi ni mara kwa mara katika misitu ya mvua ya kitropiki, kinyume na misitu zaidi kutoka kwa equator. Ukosefu huu wa msimu wa joto husababisha ukuaji wa mimea ya kila mwaka, badala ya ukuaji wa msimu unaoonekana katika biomes nyingine. Tofauti na mazingira mengine, kiasi cha kila siku cha jua cha mara kwa mara (masaa 11—12 kwa siku) hutoa mionzi ya jua zaidi, na hivyo muda mrefu zaidi wa ukuaji wa mimea.
Mvua ya kila mwaka katika misitu ya mvua ya kitropiki ni kati ya cm 250 hadi zaidi ya cm 450 (futi 8.2—14.8) yenye tofauti kubwa ya msimu. Misitu ya mvua ya kitropiki ina miezi yenye mvua ambamo kunaweza kuwa na zaidi ya sentimita 30 (11—12 ndani) ya mvua, pamoja na miezi kavu ambamo kuna chini ya sentimita 10 (3.5 katika) ya mvua. Hata hivyo, mwezi kame zaidi wa msitu wa mvua ya kitropiki bado unaweza kuzidi mvua ya kila mwaka ya biomes nyingine, kama vile jangwa.
Tropical misitu ya mvua na high wavu uzalishaji msingi kwa sababu joto ya kila mwaka na maadili precipitation kusaidia ukuaji wa haraka kupanda (Kielelezo\(\PageIndex{2}\)). Hata hivyo, mvua kubwa haraka leaches virutubisho kutoka udongo wa misitu hii, ambayo ni kawaida chini katika virutubisho. Misitu ya mvua ya kitropiki ina sifa ya kuweka wima ya mimea na kuundwa kwa makazi tofauti kwa wanyama ndani ya kila safu. Kwenye sakafu ya misitu ni safu ndogo ya mimea na jambo la kuoza mmea. Zaidi ya hayo ni chini ya hadithi ya majani mafupi, ya shrubby. Safu ya miti kuongezeka juu ya understory hii na ni topped na canopy kufungwa juu-kushinda overhead safu ya matawi na majani. Baadhi ya miti ya ziada hujitokeza kupitia kamba hii ya juu iliyofungwa. Tabaka hizi hutoa makazi tofauti na magumu kwa aina mbalimbali za mimea, wanyama, na viumbe vingine ndani ya misitu ya mvua ya kitropiki. Aina nyingi za wanyama hutumia aina mbalimbali za mimea na muundo tata wa misitu ya mvua ya kitropiki kwa ajili ya chakula na makao. Viumbe vingine huishi mita kadhaa juu ya ardhi mara chache milele kushuka kwenye sakafu ya misitu.
Misitu ya mvua sio tu ya misitu ya misitu katika kitropiki; pia kuna misitu kavu ya kitropiki, ambayo ina sifa ya msimu wa kavu wa urefu tofauti. Misitu hii kwa kawaida hupata kupoteza majani wakati wa msimu wa kavu kwa shahada moja au nyingine. Kupoteza majani kutoka kwa miti mirefu wakati wa msimu wa kavu hufungua kamba na inaruhusu jua kwenye sakafu ya misitu ambayo inaruhusu ukuaji wa brashi ya kiwango cha chini, ambayo haipo katika misitu ya mvua ya kitropiki. Misitu mingi ya kitropiki kavu hutokea Afrika (ikiwa ni pamoja na Madagaska), India, kusini mwa Mexico, na Amerika Kusini.

Savanas
Savannas ni mbuga zilizo na miti iliyotawanyika, na hupatikana Afrika, Amerika ya Kusini, na Australia ya kaskazini (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)). Savana ni moto, maeneo ya kitropiki yenye wastani wa joto kutoka 24 o C —29 o C (75 o F —84 o F) na mvua ya kila mwaka ya cm 51—127 (20—50 ndani). Savannas wana msimu wa kavu mkubwa na moto unaosababishwa. Matokeo yake, waliotawanyika katika nyasi na forbs (mimea ya maua ya herbaceous) ambayo inatawala savanna, kuna miti michache (Kielelezo\(\PageIndex{3}\)). Kwa kuwa moto ni chanzo muhimu cha usumbufu katika biome hii, mimea imebadilika mifumo ya mizizi iliyoendelezwa vizuri ambayo inawawezesha kukua tena baada ya moto.

Jangwa
Subtropical jangwa zipo kati ya 15 o na 30 o kaskazini na kusini latitude na ni katikati ya Tropic ya Saratani na Tropic ya Capricorn (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)). Jangwa mara nyingi ziko kwenye upande wa chini au upande wa mlima wa mlima, ambayo huunda kivuli cha mvua baada ya upepo uliopo kuacha maudhui yao ya maji kwenye milima. Hii ni mfano wa jangwa la Amerika Kaskazini, kama vile jangwa la Mohave na Sonoran. Jangwa katika mikoa mingine, kama vile Jangwa la Sahara katika Afrika ya kaskazini au Jangwa la Namib kusini magharibi mwa Afrika ni kavu kwa sababu ya shinikizo la juu, hewa kavu ikishuka kwenye latitudo hizo. Jangwa la Subtropical ni kavu sana; uvukizi kawaida huzidi mvua. Majangwa ya moto ya chini yanaweza kuwa na joto la uso wa udongo wa mchana juu ya 60 o C (140 o F) na joto la usiku linakaribia 0 o C (32 o F). Joto hupungua hadi sasa kwa sababu kuna mvuke mdogo wa maji hewani ili kuzuia baridi ya mionzi ya uso wa ardhi. Jangwa la Subtropical lina sifa ya mvua ya chini ya kila mwaka ya chini ya cm 30 (12 in) na tofauti kidogo ya kila mwezi na ukosefu wa uhakika katika mvua. Miaka mingine inaweza kupokea kiasi kidogo cha mvua, wakati wengine wanapokea zaidi. Katika baadhi ya matukio, mvua ya kila mwaka inaweza kuwa chini kama 2 cm (0.8 in) katika jangwa la chini lililopo katikati ya Australia (“The Outback”) na Afrika ya kaskazini.
Aina ya chini ya biome hii inahusiana kwa karibu na mvua yake ya chini na haitabiriki. Licha ya utofauti mdogo, aina za jangwa zinaonyesha marekebisho ya kuvutia kwa ukali wa mazingira yao. Jangwa kavu sana hukosa uoto wa kudumu unaoishi kuanzia mwaka mmoja hadi ujao; badala yake, mimea mingi ni ya mwaka inayokua haraka na kuzaa wakati mvua inatokea, halafu hufa. Mimea ya kudumu katika jangwa ina sifa za marekebisho ambayo huhifadhi maji: mizizi ya kina, majani yaliyopunguzwa, na shina za kuhifadhi maji (Kielelezo\(\PageIndex{4}\)). Mimea ya mbegu jangwani huzalisha mbegu ambazo zinaweza kulala dormant kwa muda mrefu kati ya mvua. Wengi maisha ya wanyama katika jangwa subtropical ina ilichukuliwa na maisha ya usiku, kutumia masaa moto mchana chini ya ardhi. Jangwa la Namib ni kongwe kabisa duniani, na pengine limekuwa kavu kwa zaidi ya miaka milioni 55. Inasaidia aina kadhaa za aina (aina zilizopatikana pale tu) kwa sababu ya umri huu mkubwa. Kwa mfano, gymnosperm isiyo ya kawaida Welwitschia mirabilis ni aina pekee iliyopo ya utaratibu mzima wa mimea. Pia kuna aina tano za reptilia zinazoonekana kuwa endemic kwa Namib.
Mbali na jangwa la chini kuna jangwa la baridi ambalo hupata joto la kufungia wakati wa majira ya baridi na mvua yoyote iko katika hali ya theluji. Jangwa kubwa kati ya jangwa hili ni Jangwa la Gobi kaskazini mwa China na kusini mwa Mongolia, Jangwa la Taklimakan magharibi mwa China, Jangwa la Turkestan, na Jangwa la Bonde Kuu la Marekani.

Chaparral
Chaparral pia huitwa msitu wa msitu na hupatikana huko California, kando ya Bahari ya Mediterranean, na kando ya pwani ya kusini ya Australia (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)). Mvua ya kila mwaka katika biome hii ni kati ya sentimita 65 hadi 75 (25.6—29.5 in) na mvua nyingi huanguka wakati wa baridi. Summers ni kavu sana na mimea mingi ya chaparral ni dormant wakati wa majira ya joto. Uoto wa chaparral unaongozwa na vichaka na huchukuliwa na moto wa mara kwa mara, huku mimea mingine huzalisha mbegu zinazoota tu baada ya moto wa moto. Majivu yaliyoachwa nyuma baada ya moto yana matajiri katika virutubisho kama nitrojeni ambayo huzaa udongo na kukuza upyaji wa mimea. Moto ni sehemu ya asili ya matengenezo ya biome hii na mara nyingi unatishia makazi ya binadamu katika biome hii nchini Marekani (Kielelezo\(\PageIndex{5}\)).

Nyasi za joto
Nyasi za joto hupatikana katika Amerika ya Kaskazini ya Kati, ambako pia hujulikana kama prairies, na katika Eurasia, ambako hujulikana kama steppes (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)). Nyasi za joto zimeonyesha mabadiliko ya kila mwaka katika joto na joto la joto na baridi za baridi. Tofauti ya joto ya kila mwaka hutoa misimu maalum ya kukua kwa mimea. Ukuaji wa mimea inawezekana wakati joto ni joto la kutosha ili kuendeleza ukuaji wa mimea, ambayo hutokea katika spring, majira ya joto, na kuanguka.
Mvua ya mvua ya kila mwaka ni kati ya sentimita 25.4 hadi 88.9 cm (10—35 ndani). Mbuga wenye joto huwa na miti michache isipokuwa kwa yale yanayopatikana yanakua kando ya mito au mito. Mimea kubwa huelekea kuwa na nyasi. Hali isiyo na maana huhifadhiwa na mvua ya chini, moto wa mara kwa mara, na malisho (Kielelezo\(\PageIndex{6}\)). Mimea ni mnene sana na udongo una rutuba kwa sababu subsurface ya udongo imejaa mizizi na rhizomes (chini ya ardhi inatokana) ya nyasi hizi. Mizizi na rhizomes hufanya nanga mimea ndani ya ardhi na kujaza nyenzo za kikaboni (humus) katika udongo wakati wanapokufa na kuoza.

Moto, ambao ni usumbufu wa asili katika nyasi za joto, zinaweza kupuuzwa na mgomo wa umeme. Inaonekana pia kwamba utawala wa moto unaosababishwa na umeme katika nyasi za Amerika Kaskazini uliimarishwa na kuchomwa kwa makusudi na wanadamu. Wakati moto unapokandamizwa katika nyasi za joto, mimea hatimaye inabadilika kusugua na misitu mingi. Mara nyingi, marejesho au usimamizi wa nyasi za joto huhitaji matumizi ya kuchomwa kwa kudhibitiwa ili kuzuia ukuaji wa miti na kudumisha nyasi.
Misitu ya baridi
Misitu ya kawaida ni biome ya kawaida katika Amerika ya Kaskazini mashariki, Ulaya Magharibi, Asia ya Mashariki, Chile, na New Zealand (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)). Biome hii inapatikana katika mikoa ya katikati ya latitude. Joto huanzia kati ya -30 o C na 30 o C (-22 o F hadi 86 o F) na kushuka hadi chini ya kufungia kila mwaka. Joto hili linamaanisha kuwa misitu yenye joto imefafanua misimu ya kukua wakati wa spring, majira ya joto, na kuanguka mapema. Upepo ni mara kwa mara kiasi mwaka mzima na ni kati ya sentimita 75 na sentimita 150 (29.5—59 ndani).
Miti ya deciduous ni mmea mkubwa katika biome hii na conifers wachache wa kijani. Miti ya miti hupoteza majani yao kila kuanguka na kubaki bila majani wakati wa baridi. Hivyo, photosynthesis kidogo hutokea wakati wa kipindi cha baridi cha baridi. Kila spring, majani mapya yanaonekana kama ongezeko la joto. Kwa sababu ya kipindi cha dormant, uzalishaji wa msingi wa misitu ya joto ni chini ya ile ya misitu ya mvua ya kitropiki. Aidha, misitu yenye joto huonyesha tofauti ndogo ya aina ya miti kuliko biomes ya misitu ya mvua ya kitropiki.
Miti ya misitu yenye joto hujitokeza nje na kuvua sehemu kubwa ya ardhi; hata hivyo, jua nyingi hufikia ardhi katika biome hii kuliko katika misitu ya mvua ya kitropiki kwa sababu miti katika misitu yenye joto haipati mirefu kama miti katika misitu ya mvua ya kitropiki. Udongo wa misitu yenye joto ni matajiri katika virutubisho isokaboni na viumbehai ikilinganishwa na misitu ya mvua Hii ni kwa sababu ya safu nyembamba ya takataka ya majani kwenye sakafu ya misitu na kupunguzwa kwa leaching ya virutubisho kwa mvua. Kama takataka hii ya majani inavyoharibika, virutubisho vinarudi kwenye udongo. Takataka ya majani pia inalinda udongo kutokana na mmomonyoko wa ardhi, hutenganisha ardhi, na hutoa makazi kwa ajili ya mgongo na wadudu wao (Kielelezo\(\PageIndex{7}\)).

Misitu ya Boreal
Msitu wa boreal, pia unajulikana kama taiga au msitu wa coniferous, hupatikana takribani kati ya 50 o na 60 o kaskazini latitude kote zaidi ya Canada, Alaska, Urusi, na Ulaya ya kaskazini (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)). Misitu ya boreal inapatikana pia juu ya mwinuko fulani (na chini ya miinuko mirefu ambapo miti haiwezi kukua) katika safu za mlima kote Nusutufe ya Kaskazini. Biome hii ina baridi, kavu na baridi, baridi, mvua. Upepo wa mvua wa kila mwaka unatoka sm 40 hadi sm 100 (15.7—39 ndani) na kwa kawaida huchukua umbo la theluji; uvukizi kidogo hutokea kwa sababu ya joto la baridi.
Winters ndefu na baridi katika misitu ya boreal imesababisha predominance ya mimea yenye kuzaa baridi. Hizi ni miti ya coniferous ya kijani kama pine, spruce, na fir, ambayo huhifadhi majani yao ya sindano kila mwaka. Evergreen miti inaweza photosynthesize mapema katika spring kuliko miti deciduous kwa sababu nishati kidogo kutoka Sun inahitajika kwa joto la jani sindano kuliko jani pana. Miti ya Evergreen inakua kwa kasi zaidi kuliko miti ya miti katika msitu wa boreal. Aidha, udongo katika mikoa ya misitu ya boreal huwa na tindikali na nitrojeni kidogo inapatikana. Majani ni muundo wa tajiri wa nitrojeni na miti ya deciduous inapaswa kuzalisha seti mpya ya miundo hii yenye utajiri wa nitrojeni kila mwaka. Kwa hiyo, miti ya coniferous ambayo huhifadhi sindano za nitrojeni katika mazingira ya kikwazo cha nitrojeni huenda ikawa na faida ya ushindani juu ya miti iliyopandwa.
Uzalishaji wa msingi wa misitu ya boreal ni ya chini kuliko ile ya misitu yenye joto na misitu ya mvua ya kitropiki. Majani ya juu ya ardhi ya misitu ya boreal ni ya juu kwa sababu aina hizi za miti zinazokua polepole zinaishi kwa muda mrefu na hujilimbikiza majani yaliyosimama kwa muda. Aina tofauti ni chini ya ile inayoonekana katika misitu ya baridi na misitu ya mvua ya kitropiki. Misitu ya boreal inakosa muundo wa misitu iliyopambwa inayoonekana katika misitu ya mvua ya kitropiki au, kwa kiwango kidogo, misitu yenye joto. Muundo wa msitu wa boreal mara nyingi ni safu ya mti tu na safu ya chini. Wakati sindano za conifer zimeshuka, hutengana polepole zaidi kuliko majani mapana; kwa hiyo, virutubisho vichache vinarudi kwenye udongo kwa ukuaji wa mimea ya mafuta (Kielelezo\(\PageIndex{8}\)).

Arctic Tundra
Tundra ya Arctic iko kaskazini ya misitu ya boreal ya subarctic na iko katika mikoa ya Arctic ya Hemisphere ya Kaskazini (Kielelezo\(\PageIndex{1}\)). Tundra pia ipo kwenye miinuko juu ya mstari wa mti juu ya milima. Halijoto ya baridi ya wastani ni -34°C (—29.2°F) na wastani wa joto la majira ya joto ni 3°C—12°C (37°F —52°F). Mimea katika tundra ya Aktiki ina msimu mfupi wa kukua wa takriban siku 50—60. Hata hivyo, wakati huu, kuna karibu masaa 24 ya mchana na ukuaji wa mmea ni wa haraka. Upepo wa kila mwaka wa tundra ya Aktiki ni mdogo (cm 15—25 au 6—10 ndani) na tofauti kidogo ya kila mwaka katika mvua. Na, kama katika misitu ya boreal, kuna uvukizi mdogo kwa sababu ya joto la baridi.
Mimea katika tundra ya Arctic kwa ujumla ni chini ya ardhi na inajumuisha vichaka vya chini, nyasi, lichens, na mimea ndogo ya maua (Kielelezo\(\PageIndex{9}\)). Kuna aina kidogo tofauti, chini wavu uzalishaji wa msingi, na chini ya majani aboveground. Udongo wa tundra ya Arctic unaweza kubaki katika hali ya kudumu iliyohifadhiwa inayojulikana kama permafrost. Permafrost inafanya kuwa haiwezekani kwa mizizi kupenya mbali ndani ya udongo na kupunguza kasi ya kuoza kwa suala la kikaboni, ambayo inhibitisha kutolewa kwa virutubisho kutoka kwa suala la kikaboni. Kuyeyuka kwa permafrost katika majira ya joto mafupi hutoa maji kwa kupasuka kwa uzalishaji wakati joto na siku ndefu zinaruhusu. Wakati wa kupanda, ardhi ya tundra ya Arctic inaweza kufunikwa kabisa na mimea au lichens.

Muhtasari wa sehemu
Dunia ina biomes duniani na majini. Biomes ya majini ni pamoja na mazingira ya maji safi na ya baharini. Kuna biomes nane kuu duniani: misitu ya mvua ya kitropiki, savannas, jangwa la chini, chaparral, mbuga za baridi, misitu ya baridi, misitu ya boreal, na tundra ya Arctic. Biome hiyo inaweza kutokea katika maeneo tofauti ya kijiografia na hali ya hewa sawa. Joto na mvua, na tofauti katika zote mbili, ni mambo muhimu ya abiotic ambayo huunda muundo wa jamii za wanyama na mimea katika biomes duniani. Baadhi ya biomes, kama vile mbuga za joto na misitu yenye joto, zina misimu tofauti na hali ya hewa ya baridi na ya joto inayobadilika kila mwaka. Katika biomes ya joto, yenye unyevu, kama vile msitu wa mvua ya kitropiki, uzalishaji wa msingi wa wavu ni wa juu kama joto la joto, maji mengi, na ukuaji wa mimea ya mafuta ya msimu wa kukua kwa mwaka mzima. Biomes nyingine, kama vile jangwa na tundra, zina uzalishaji mdogo wa msingi kutokana na joto kali na uhaba wa maji.
faharasa
- tundra ya arctic
- Biome inayojulikana kwa joto la chini la wastani, msimu mfupi wa kukua, uwepo wa permafrost, na mvua ndogo kwa kiasi kikubwa kwa namna ya theluji ambayo mimea kubwa ni vichaka vya chini, lichens, mosses, na mimea ndogo ya herbaceous
- msitu wa boreal
- biome iliyopatikana katika mikoa ya joto na subarctic inayojulikana na misimu mifupi ya kukua na inaongozwa kimuundo na miti ya coniferous
- paa
- matawi na majani ya miti ambayo fomu safu ya chanjo Rudia katika msitu
- chaparral
- biome iliyopatikana katika mikoa ya pwani yenye joto inayojulikana na miti ya chini na vichaka vya kavu na vichaka
- theluji iliyoganda
- sehemu ya kudumu iliyohifadhiwa ya udongo wa Arctic tundra
- savanna
- biome iko katika kitropiki na msimu wa kavu uliopanuliwa na unaojulikana na nyasi yenye miti iliyosambazwa sana
- jangwa la kitropiki
- biome inayopatikana katika subtropics yenye joto la kila siku la joto, mvua ya chini sana na haitabiriki, na inajulikana na mimea ndogo ya kavu
- msitu wenye joto
- biome iliyopatikana katika mikoa yenye joto na mvua ya wastani na inaongozwa kimuundo na miti ya deciduous
- mbuga yenye joto
- biome inaongozwa na nyasi na mimea herbaceous kutokana na mvua ya chini, moto mara kwa mara, na malisho
- msitu wa mvua wa kitropiki
- biome iliyopatikana karibu na ikweta inayojulikana na joto imara na mvua nyingi na za msimu ambapo miti huunda mimea muhimu ya kimuundo