The Arctic - Arktis ER et økosystem

View Bigger Map

PDF-version
of this article

Arktis ER et økosystem
by Bill Heal

CHAPTERS:

Nordlige økosystemer og miljømæssige forandringer
Det arktiske økosystem under forandring
De arktiske varianter
Det landbaserede økosystem - eller økosystemer
Sne, is og vand
- Den gyldne fisk i Arktis
Ud i havene og oceanerne
- Havenes og oceanernes biologiske rigdomme
Det ultimative rovdyr
Litteratur

Previous Chapter

	Det landbaserede økosystem - eller økosystemer Definitions
	Fra verdensrummet kan man se polarørkenerne i Arktis (jordens koldeste ørkener), hvor et dække af spredte klipper, med lejlighedsvise tegn på stenbræk, små valmuer og dværgpile, mos og lav, danner skorpe på de større sydvendte klipper og sten. Det er ikke alt sammen ufrugtbart. For eksempel findes der en lille bugt i lavlandet, beskyttet af de sydvendte klipper, der er nærmest skåret ud af Devon Islands kalksten i det nordlige Canada. Truelove Lowland har en hel serie af hævede strandrygge, der blev skabt da landet hævede sig over havet på forskellige tidspunkter. Højderyggene holder smeltevand tilbage, der når det varmes op af solens stråler fremfor luftens varme, giver grobund for planter (*). Ligeledes finder man frodigt mos og lav hvor smeltevand løber ud af snebanker i løbet af den ene måneds sommer. Lokal topografi kan tilsidesætte den ødelæggende kulde. Men tilgængeligt vand er en kritisk faktor. De vidtrækkende stenede jorde har endnu ikke akkumuleret organisk materiale nok og drænes og tørlægges nemt i løbet af en sommer.
Moss in early spring, Greenland. Photo: Jonas Allansson	Længere mod syd eller nær kysten varierer plantedækket og kan nå op på at dække halvdelen eller mere af jordoverfladen - semiørkenen. Det meste af den frodige vegetation vokser i beskyttede og fugtige områder med græs, siv, buske og dværgpile, birke- og lærketræer. Her overlever spirende frø bedre end på det åbne land der drænes og udtørrer om sommeren.
Moss in early spring, Greenland. Photo: Jonas Allansson	Forskellen mellem ørken og semiørken er uklar. Det drejer sig mere om nuancer af et system, der blandes op med et andet system i en gradvis overgang af kiler og lommer. Tre egenskaber (to åbenlyse og én skjult) spiller nøglerollerne i disse landskabers dynamik.
Road in Greenland, one can easly spot several layers of snow on the left side of the picture. Photo: Jonas Allansson	Sne. Dybde, kvalitet og timing er afgørende. Frisk sne er en fremragende isolering, men sammenpresning og isskorper, dannet af optøning og frost, forhøjer konduktion af varme flere hundrede gange. Med dets isolerende egenskaber danner tidlig og dyb sne en stødpude, således at jorden og dens øvre lag (det aktive lag) forbliver ufrosne et godt stykke ind i vinteren. Herved fungerer det som et værn mod dens ekstreme kulde. Lemminger og studsmus finder ly og fødesteder under sneen, og ryper graver sig ned for at undgå ræve. Alt imens har rensdyr og moskusokser svært ved at afdække planter til at spise. Sen sne forhindrer fuglenes redebygning og klækningen af insekter. Lav sne udsætter planter for lave temperaturer og græsning, mens isskorper kan modstå rensdyrenes klove. Tidlig tøtid (før jordoverfladen smelter) oversvømmer mindre pattedyrs reder, drukner de unge dyr og udsætter dem for rovdrift. Vand er afgørende i dets frosne såvel som flydende form.
	Kryoturbation. Forandringer der forårsages af periodisk frost og optøning flytter gradvist jord partikler, sten og klippestykker, og sorterer dem i forskellige mønstre: cirkler, bunker, medaljoner og på skråninger som striber. Denne mønstrede jord forstyrrer planter, men skaber også finere og fugtigere jord til rekolonisation, selvom det er kortvarigt. Sprækker åbner pga. fryse-optønings cyklussen, og skaber derved yderliger grobund for kolonisation. Vandets magt, idet det skifter mellem fast og flydende form, ælter landets overflade.
	Permafrost. Jordoverflader tør måske op i 20 cm dybde, hvis det drejer sig om fint granulerede fugtige eller våde jorde. Men lavere lag forbliver frosne, selvom det kun er et par grader under 0 C grader. Overfladetemperaturer stiger og falder måske med 50 C grader i løbet af 24 timer om sommeren ved hjælp af solens stråling, men den langsomme diffusion af varme og køling fra det underliggende frosne lag dæmper disse daglige og sæsonale udsving. Permafrosten forbliver ved minus 1-3 C. Dette uigennemtrængelige lag forhindrer også dræning, og holder således vandet i det aktive lag hvor det flyder. Permafrosten er det skjulte element i landskabet.
	Ørkenerne og semiørkenerne i Arktis er sparsomt dækkede og vidtstrakte, især i Rusland og Canada. Mønstrene er små i forhold til det vidtstrakte land: mesoskala af små landskaber der dækker et par hundrede m2 eller km2 - mikroskala på cm2 og m2. Ved hver skala opdager vi en grundlæggende struktur, ofte defineret udfra plantedække eller fysisk form. Ved hver skala er der processer af primær produktion, dekompostering og cirkulation, der definerer et økosystem, inklusiv input og output. Økosystemet er aldrig isoleret. I disse ørkener og semiørkener udgøres forbindelserne mellem de små økosystemer ofte af overfladevand og dyr, der bevæger sig over store afstande imens de bruger beskyttede floddales små lommer af rig vegetation.
	Der findes ingen klar skillelinie mellem ørkenerne og tundraen, der spreder sig udover det lavere Arktis. De små lommer af tundraens vegetation, med dværgbuske, lyng, totter af kæruld eller våde moser, forefindes længere mod nord, men de forvandles til dominante og udstrakte systemer i Subarktis - alt afhængigt af klima, geologi, jordbund og hældning.
	Busktundra med dværgbirk, pile- og elletræer, blåbær, sortebær, lyng, rhododendrum, noget siv og stenbræk danner ofte et tag, 50-80 cm ovenover en kontinuerlig måtte af mos og lav. I beskyttede områder et 2 m tykt krat. Busktundra forekommer hovedsagligt i de mere tørre jorde og dets distribution reflekterer klimaet. Derfor forekommer det helt op til 74 N i vestgrønland, men kun til 62 på østkysten der mangler den fornødne varme fra Labradorstrømmen. Planterne reagerer på de mindste ændringer af det fysiske miljø, og siv- og dværgbusktundraer forefindes i vidstrakte områder i Rusland, hvor det efterhånden ændrer sig til kæruld- og dværgbusktundra. Her er græsset med kæruld eller siv ofte lokaliserede på vådere, fattigere og delvist sure jorde. Dér hvor dræning forekommer mindst pga. permafrost domineres landet af lerjorde, fladt terræn og sumpe (mose og hængedynd). Disse sumpe domineres ofte sivplanter, dog blandet med andre plantearter, og et stærkt dække af mos og spagnum. Mindre knolde og søer dækker meget af overfladen, og som med alle andre typer tundra danner fryse-optøningsprocesser mønstre. Frostbylde, polygoner, medaljoner, sprækker og mange andre mønstre forekommer, og forstyrrer vegetationen. Efterhånden som vegetationen bliver kraftigere og mere vidtrækkende, begynder den i stigende grad at isolere jordoverfladen, og disse fænomener blive sjældnere. Men isens og permafrostens kræfter kan endnu ændre landskabet til høje volde eller små bakker - pingoerne - der fremtvinges til en 100 m højde eller så.
	Efterhånden som klimaet bliver roligere mod syd, forekommer birketræer oftere, derefter fyrretræer, grantræer og lærketræer der danner skovtundraen. Overfladevegetationen ligner mere den nordlige tundra, men aftager gradvist efterhånden som trædækket udvider sig til den klassiske taiga eller den boreale skov. Her har fyrre- og grantræernes skygger en tendens til at udtørre jorden. Det holder samtidigt jorden kølig, og selvom klimaet måske er varmere så forbliver permafrosten i skovens jord, men den forsvinder fra de åbne arelaer. Det er tale om en diskontinuerlig permafrost.
	Variationen fra polarørkenen til taigaen, med dens mange mønstre, udgør det nordlige landskab. Meget er skrevet og debatterne er livlige mht. forskellige plantegrupper, de smukke tilpasninger af dyr, planter og deres historier. Men hvad er der med systemet? Hvad er den egentlige dynamik i et sådant landskab? Hvordan fungerer det som et integreret økosystem, eller en hel serie af økosystemer? Disse spørgsmål er begyndt at blive vigtigere og vigtigere eftersom miljøet forandres igennem klimaet, brugen af land, industriel udvikling og forurening. Lad os udforske nogle af de såkaldte økosystemers dynamikker og funktioner: forandring over tid; fødekæder; kulstof og næringsstoffers cirkulation; biodiversitet.

Previous Chapter