The Arctic - The Arctic Is an Ecosystem: Mannlegar víddir heimskautasvæðanna

Skoða stærra kort

PDF-útgáfa
af þessari grein

Heimskautasvæðin eru vistkerfi
eftir Bill Heal

KAFLAR:

	Vistkerfi á landi Skilgreiningar
	Utan úr geimnum gefur að líta ískaldar eyðimerkur pólsvæðanna, nyrst í heimskautalöndunum, þar sem stöku þyrpingar steinbrjóta gægjast upp úr grýttri urð, og lágvaxinn valmúi, dvergvíðir, mosar og skófir hafa náð að skjóta rótum mót suðri í skjóli stórra steina. En auðnin er samt ekki alger. Í Truelove, Norður Kanada, er t.d. lítið og lágt dalverpi í skjóli hamrabelta mót suðri, sem hefur myndast við rof kalksteinssléttunnar á Devon eyju. Láglendið einkennist af röð fjörukamba sem myndast hafa við landris úr sjó á mismunandi tímaskeiðum. Kambarnir hindra framrás leysingavatns og plöntur dafna þarna, vermdar af geislum sólar, þrátt fyrir lágan lofthita. Þar sem leysingavatn seytlar úr snjódældum, vaxa líka tiltölulega gróskumiklir skikar af mosa og skófum á þeim eina mánuði, eða þar um bil, sem nefna má "sumar". Þannig geta staðbundnar aðstæður orðið fimbulkuldanum yfirsterkari. En vatn verður ávallt að vera til staðar, þar sem grýttur jarðvegurinn, snauður af lífrænum efnum, nær ekki að halda í sér vætu og þornar upp á sumrum.
Mosi snemma vors, Grænland. (Jónas G. Allansson)	Lengra til suðurs, eða nær ströndinni, verður gróðurþekjan smátt og smátt fjölbreyttari og nær yfir helming yfirborðsins eða jafnvel meira - þetta er hrjóstrug gresja, hálfeyðimörk. Hér er gróður einnig frjósamari á skjólríkum blettum þar sem raki er nægur. Þar spretta grös, starir, runnar, og dvergvíðir, birki og lerki. Við þessi skilyrði ná frjóangar að spíra og dafna mun befur en á opnum svæðum sem þorna upp yfir sumarið. Mörkin milli eyðimerkur og hrjóstrugrar gresju eru óljós. Breytingin gerist smám saman, með reitum og teigum þar sem annað vistkerfið blandast hinu. Þrír þættir, tveir augljósir en einn leyndur, gegna lykilhlutverki í mótun landslagsins.
Vegur á Grænlandi. Takið eftir mörgum sjóalögum í vegakantinum. (Jónas G. Allansson)	Snjór. Hér skiptir mestu um dýpt, gerð og tímasetningu. Nýfallinn snjór er frábært einangrunarefni, en þjöppun og ísnálar sem myndast í umhleypingum geta hundraðfaldað hitaleiðnina. Vegna góðrar einangrunar, getur þykkt snjólag sem fellur snemma vetrar verndað jarðveginn gegn frosthörkum svo að yfirborð hans (lífræni jarðvegurinn) helst ófrosið langt fram á vetur. Læmingjar og mýs eiga sér þar athvarf og auka kyn sitt undir snjónum, rjúpur grafa sig í fönn til að verða ekki refum að bráð; en hreindýr og sauðnaut stritast við að krafsa ofan af gróðri til beitar. Fannir sem liggja fram á vor hindra hreiðurgerð fugla og framrás skordýra. Þunnt snjólag veldur kali á gróðri og auknu beitarálagi, en klakabrynja getur staðist krafs hreindýranna. Vorleysing áður en jörð nær að þiðna flæðir yfir bæli lítilla spendýra og drekkir ungum eða hrekur þá út á víðavang þar sem þeir verða rándýrum auðveld bráð. Það sem úrslitum ræður er vatn í föstu eða fljótandi formi.
	Frostlyfting. Hreyfing vegna daglegra eða tímabundinna sveiflna á milli frystingar og þiðnunar flytur jarðvegsagnir, möl og steina og raðar þeim í hringi, þúfur eða meltígla en í hlíðum myndast jarðsil og skriður. Þessi jarðvegsmynstur trufla vöxt og viðgang jurta, en þau mynda einnig fíngerðari og rakari jarðveg sem hentar nýjum gróðri a. m. k. um stundarsakir. Sprungur sem myndast vegna frosthreyfinga veita nýgræðingi enn frekari tækifæri. Krafturinn sem myndast við rúmmálsbreytingu vatns þegar það frýs mótar yfirborð landsins.
	Sífreri. Í fíngerðri, rakri eða blautri jörð getur yfirborðið þiðnað allt að 20 sentimetra niður og enn dýpra þar sem jarðvegur er þurr og grófur. En þar fyrir neðan ríkir frostið, jafnvel þótt aðeins sé um að ræða öfá stig undir frostmarki. Vegna geislunar sólar við yfirborð, getur hitasveifla milli dags og nætur numið allt 50 gráðum á Celsíus. En í neðri lögum dreifist hitinn illa og frosinn jarðvegur hindrar daglegar og árstíðabundnar hitasveiflur, svo að sífrerinn heldur sínu striki, 1-3 stig undir frostmarki. Hér kemst vatnið ekki í gegn, svo gróðurlagið er blautt eða rakt og í halla rennur vatn á, eða rétt undir, yfirborði. Þetta er hinn leyndi þáttur landslagsins.
	Eyðimerkur og hrjósturgresjur heimskautalandanna í hánorðri eru gróðurlitlar en víðáttumiklar, einkum í Rússlandi og Kanada. Staðbundin einkenni eru lítil um sig innan stórra landslagsvídda - miðlungs stór svæði sem þekja nokkur hundruð fermetra eða kílómetra; smáskikar sem telja má í sentimetrum eða metrum. Í hverju tilviki er um að ræða grunnmynstur, venjulega gróðurfar eða landslagsmyndanir. Á hverju svæði er um að ræða ferli frumframleiðslu, rotnunar og hringrásar. Þessir þættir einkenna vistkerfið, þ.á.m. það sem svæðið tekur á móti utan frá og gefur af sér, en vistkerfi eru aldrei alveg lokuð. Á eyðimörkum og steppum eru vistkerfi gjarna tengd með vatnsrennsli á yfirborði og umferð dýra sem oft fara langar leiðir og færa sér í nyt afmarkaða, gróskumikla gróðurbletti í skjólgóðum fljótsdölum.
	Ekki er um að ræða skörp skil milli eyðimarkanna og túndrunnar sem nær yfir mikinn hluta heimskautasvæðanna þegar fjær dregur pólnum. Smáskikar túndrugróðurs með heiðum sem einkennast af dvergrunnum, þýfi vöxnu fífu, eða votlendum mýrarfenjum koma fyrir lengra til norðurs, en verða ríkjandi og útbreiddasta gróðurfarið sunnar á heimskautasvæðunum, sem þó er breytilegt eftir loftslagi, jarðfræðilegum aðstæðum, jarðvegi og halla í landslagi.
	Á runnvaxinni túndru, þrífst dvergbirki ásamt víði og elri, bláberjum, lyngi, alparós, störum og steinbrjótum sem oft mynda 50-80 sentimetra háa þekju yfir samfelldri breiðu mosa og flétta. Þar sem skýlt er, getur plöntuþykknið náð allt að 2 metra hæð. Runnvaxin túndra finnst einkum í þurrum jarðvegi og dreifing hennar tengist veðurskilyrðum. Þannig nær hún allt til 74° norður á Vestur Grænlandi, en á Austur Grænlandi nær túndran einungis til 62° norður vegna þess að hlýjan frá Labrador straumnum nær ekki á þær slóðir. Plönturnar eru háðar minnstu breytingum í umhverfinu. Á stórum svæðum í Rússlandi eru túndrur vaxnar dvergrunnum, sums staðar er stör eða fífa áberandi, en fífu- eða stararþúfur einkenna oft votari, lélegri og svolítið súran jarðveg. Þar sem afrennsli er lítið vegna sífrera, leirkennds jarðvegs eða flatlendis eru gjarna stór fenjasvæði, þar sem stör er ríkjandi tegund, þótt margar aðrar tegundir komi einnig fyrir og mosaþembur eru mjög áberandi. Yfirborðið er mestmegnis þýfi og tjarnir, og eins og á við um allar túndrur, má sjá sérstök mynstur vegna áhrifa þíðu og frosts. Frostsprungur, hólar og tjarnir ásamt ýmiss konar öðrum veðrunarmynstrum sem spilla gróðrinum eru einkennandi fyrir þessi svæði. Er gróðurinn verður samfelldari og þéttari og einangrar yfirborðið betur, verða slík einkenni minna áberandi. Engu að síður getur afl íss og sífrera breytt landslagi með afgerandi hætti eins og sést af hólum eða smáhæðum (Pingos) sem gnæfa allt að 100 metra upp úr landslaginu.
	Er sunnar dregur og loftslag mildast, verða birkitré algengari, síðan fura, greni og lerki sem mynda skógartúndruna. Í fyrstu er lággróður er áfram svipaður og á túndrunni lengra í norðri, en lætur undan síga er trén verða meira áberandi og mynda svokallaðan taiga, eða hinn norðlæga skóg. Lerki og fura eru ríkjandi tegundir og í skugga þeirra dregur úr vexti lággróðurs í þurrum jarðveginum. Skuggar trjánna kæla og þótt loftslag sé hlýrra á þessum slóðum, getur sífrerinn haldið velli í skógarbotninum þó að opin svæði þiðni. Þannig getur skipst á þíð jörð og sífreri.
	Þessi framvinda frá heimskautsauðn til norðurskógar (taiga) í margbreytilegum myndum og mynstrum einkennir landslag heimskautasvæðanna. Margt hefur verið skrifað og skrafað um skilgreiningar mismunandi plöntusamfélaga, stórkostlega aðlögun dýra og jurta og náttúrufræði þeirra. En hvað um kerfið? Hver er aflvaki þessa umhverfis? Hvernig virkar það sem samþætt vistkerfi, eða röð vistkerfa.? Þessar spurningar verða sífellt brýnni eftir því sem umhverfið tekur meiri breytingum vegna loftslags, landnýtingar, iðnvæðingar og mengunar. Við skulum því kanna suma kraftana sem virka á vistkerfin og áhrif þeirra: Breytingar í rás tímans - Fæðukeðjur; Kolefni og hringrás næringarefna; Fjölbreytni lífríkisins.