Лекция 3 - Голоса животных Северо

Тайгаi
Южнее тундровой зоны располагается зона таежных, или бореальных хвойных, лесов.
Иначе ее можно называть бореальной или таежной зоной. Эта зона особенно интересна для
нас, так как, во-первых, она захватывает бóльшую часть России, а во-вторых, в ее пределах
находится территория нашего Северо-Западного региона, в том числе Санкт-Петербурга и
Ленинградской области.
Таежные леса тянутся непрерывной полосой через Евразию и Северную Америку. Эта
полоса неоднородна и по ширине, и по своему растительному и животному миру. В Евразии
наибольшей ширины пояс хвойных лесов достигает в междуречье Енисея и Лены.
Неоднородность растительности в пределах зоны определяется отчасти историческими
причинами и еще в большей мере различиями в климатических условиях.
Говоря о истории формирования данной природной зоны, надо обратить внимание на
следующее обстоятельство. Таежные леса – это очень молодой биом. Он сформировался в
послеледниковое время, в голоцене. Возраст таежных лесов не превышает 10 тысяч лет. Это,
конечно, не означает, что виды растений и животных, населяющих эту зону, столь же
молоды. Откуда же они взялись?
Во-первых, как мы дальше увидим, далеко не все виды, встречающиеся в таежных
лесах, приурочены исключительно к этой природной зоне. Во-вторых, типы лесов,
сформировавшие современный облик бореальной зоны, вовсе не обязательно возникли на ее
современной территории. В этой связи уместно изложить гипотезу А.И. Толмачева,
связывающую происхождение темнохвойных таежных лесов с изначально интразональными
горными лесами юга Восточной Сибири. Согласно этой гипотезе, горные хвойные леса,
давшие впоследствии начало равнинной тайге, сформировались как экосистема еще в
третичный период.
Если говорить об особенностях климата таежной зоны, то в нем имеется ряд общих
черт, присущих всему поясу. Это четкая выраженность четырех сезонов – лета, осени, зимы
и весны, относительно короткий вегетационный период, холодная зима и относительно
прохладное лето. В то же время, на западе и востоке бореальной зоны климатические
условия достаточно различны. Средняя температура самых холодных месяцев может
колебаться от -10 градусов в Европейской части до -40 в Восточной Сибири. Велики
различия и во влажности климата: годовое количество выпадающих осадков колеблется от
600-700 мм на западе до 600-700 мм в Восточной Сибири. Эти различия в климате
обусловлены тем, что циклоны, формирующиеся в Атлантике под влиянием Гольфстрима,
движутся с запада на восток (западный перенос – господствующий тип атмосферной
циркуляции), определяя сравнительно выровненный, мягкий и влажный климат Европейской
России. По мере продвижения на восток воздушные массы охлаждаются и становятся более
сухими, в значительной мере – за счет барьерного эффекта Уральского хребта.
По широте в пределах бореальной зоны можно выделить ряд подзон, различающихся
по климатическим условиям, растительности и животному миру. Это лесотундра, северная,
средняя, южная тайга и подтайга, или смешанные леса. По долготе с запада на восток в
таежной зоне выделяются следующие провинции: Западно-Европейская (Скандинавская),
Восточно-Европейская, Западно-Сибирская, Средне-Сибирская и Притихоокеанская.
Подзона лесотундры
Севернее всего располагается подзона лесотундры, иногда также называемой тундролесьем,
которую одни авторы рассматривают в составе лесной, а другие – в составе субарктической
(тундровой) зоны. Действительно, эта подзона является по своим свойствам переходной
между двумя зонами. Границы лесотундры, северная (с тундрой) и южная (с тайгой)
расплывчаты и во многом условны. Принято считать, что северная граница лесотундры
проходит там, где с водоразделов исчезает древесная растительность. На космических
снимках и топографических картах, построенных на базе аэросъемок разных масштабов, эти
границы "плавают". Лесные массивы островами и островками, полосами и лентами разной
ширины по долинам рек часто выходят далеко в тундру. Осложняет ситуацию высокая
заболоченность территорий. Хотя болота являются объектами азонального характера, при
установлении соотношения главных составляющих ландшафта их приходится также
учитывать наравне с лесными и тундровыми экосистемами. Поэтому единого мнения о
северной границе лесотундры до сих пор нет. Например, В.Г. Чертовский предложил
относить к этой территории все пространства, где любым образом представлены лесные
группировки.
Южная граница, между лесотундрой и северной тайгой, также весьма условна, и не
совпадает ни с границами поясов умеренного и холодного климатов, ни естественными
границами ландшафтов. Например, В. Цветков и Б. Семенов предлагают считать относить к
следующей подзоне – северной тайге – территории, где обеспечивается гарантированное
самовозобновление лесной растительности, выражающееся в устойчивой периодичности
семеношения видов-эдификаторов. При таком подходе, например, для Европейской части
России эта граница проходит южнее рубежа 64 градуса 30 минут - 65 градусов северной
широты.
Подзона лесотундры образует с севера на юг полосу шириной от 20-30 до 200 км.
Средняя температура июля в этой подзоне составляет 11-14 °С, что несколько теплее, чем в
тундре. Тем не менее, в лесотундре широко распространены многолетняя мерзлота и
связанные с ней мерзлотные формы рельефа. Снежный покров держится более полугода,
количество осадков достигает 400 мм в год. В сочетании с многолетней мерзлотой такое
количество осадков способствует сильному заболачиванию территории. Распространены
гипновые и сфагновые болота, мощные торфяники с бугристой поверхностью.
Крупнобугристые болота свойственны почти исключительно лесотундре, бугры в них в
среднем имеют высоту до 4 м, а иногда достигают 8. Много в лесотундре и озер.
Почвы на территории подзоны лесотундры более разнообразны, чем в тундре. Они
представляют собой сложное сочетание тундровых торфяно-глеевых почв с характерными
для северной тайги глеево-подзолистыми.
Лесотундра является географическим понятием, отражающим такое состояние
растительного покрова, в котором одновременно присутствуют как лесные, так и тундровые
компоненты (конгломерат тундровых и лесных сообществ). По водоразделам встречаются
участки разреженной мохово-лишайниковой и кустарничковой тундры, которые чередуются
с редколесьями из березы, ели, сосны, лиственницы, ольхи и других видов, произрастающих
преимущественно по речным долинам. На водоразделах древесная растительность
представлена своеобразными, свойственными только лесотундре формациями криволесья и
редколесья, в то время как в долинах преобладают леса таежного типа. На Кольском
полуострове в составе редколесий преобладает извилистая берёза Betula tortuosa, восточнее
(до Урала) – ель, в Сибири – лиственница. Деревья в редколесье имеют высоту от 3 до 8 м и
сильно разрежены: их плотность составляет 300-500 экземпляров на 1 га. Характерной
чертой лесотундры является также присутствие таких жизненных форм, как стланики и
полустланики. Стланики – это стелющиеся кустарники с горизонтальными или
приподнимающимися осевыми побегами, которые долго растут в высоту и ограниченно – в
толщину, поэтому стебли и ветви их очень эластичны. Полустланики – жизненная форма,
сходная со стланиками, однако часть ветвей у них приподнимается. Прижатость побегов к
земле, свойственная этим растениям, с одной стороны, позволяет зимовать под снеговым
покровом, с другой – защищает от сильного ветра. Особенностями произрастания деревьев в
лесотундре являются их сильная угнетенность и разреженность древесного яруса. Из-за
разреженности большое количество солнечного света достигает поверхности земли, поэтому
в нижнем ярусе произрастают светолюбивые лишайники и растения.
В лесотундре можно увидеть также небольшие «островки» травянистой
растительности. Смена фитоценозов и почв в лесотундре может происходить на протяжении
всего нескольких десятков метров. С продвижением на юг наблюдается увеличение в
растительном покрове роли лесных сообществ. Иногда лесотундру подразделяют на
северную и южную. Облесённость южной лесотундры составляет 20-30%, а древесная
растительность представлена несколькими видами, растущими вместе. Наоборот, северная
тундра отличается очень малой облесённостью, при этом леса тяготеют к речным долинам
состоят из одной древесной породы.
По продуктивности лесотундра соизмерима с южной тундрой, однако по запасу
фитомассы превосходит ее в 1.5-5 раз. Фитопродуктивность лесотундры состваляет 2.7-3.9 т
/ га в год, запас растительной массы – 27-53 г/га
Столь же мозаичный характер имеет и животный мир лесотундры, представляющий
собой сочетание тундровых и лесных видов, причем связь с лесными комплексами более
тесная. Если говорить о насекомых, то их разнообразие увеличивается по сравнению с
тундрой, прежде всего – за счет видов, связанных с древесной растительностью. Так, толко в
пределах Урала и Зауралья в плодовых телах грибов, заражающих древесину, было
обнаружено 189 видов жуков из 33 семейств.
Как и в тундре, в лесотундре летом обильны кровососущие насекомые – комары,
мошки, мокрецы, слепни. Все они связаны с водоемами – озерами и реками, в которых
развиваются их личинки.
Представлены и другие отряды насекомых. Например, в архангельской лесотундре
появляются такие типичные обитатели лесной и более южных природных зон, как муравьи и
лапландский таракан.
Если говорить о позвоночных, то для жизни некоторых животных важны удлинение
лета, более короткий ледостав на реках и озерах по сравнению с тундровой зоной. Большая
группа животных связана с кустарниками – некоторые воробьиные птицы и мышевидные
грызуны. Типичные лесные виды птиц и млекопитающих обитают в редколесьях.
Рассмотрим население млекопитающих и птиц животных лесотундры – в основном, на
примере Ямало-Ненецкого автономного округа.
В лесотундре обычны полевки. Полевки – мелкие мышевидные животные,
питающиеся травами, семенами и корнями трав, ягодами. В пойме Оби и ее притоков, на
озерах распространена водяная полевка, ондатра (это животное было завезено в страну в 20-е
годы и выпущено в водоемы европейской части, откуда самостоятельно расселилось по всей
стране, благополучно освоив и северные водоемы. Из лесных обитателей появляется
бурундук.
Хищники лесотундровых сообществ – песец, росомаха, лисица, горностай, волк,
ласка. Однако в других частях России в лесотундровой зоне появляются такие типично
таежные виды, как лось, выдра и бурый медведь. В лесотундре, даже северной, медведи
живут постоянно и делают берлоги.
Птицы лесотундры – это в большинстве своем те же виды, что и в тундре. Среди них
много видов водных и околоводных: чернозобая гагара, различные утки, гуси, лебеди
(тундряной и кликун), кулики, чайки, крачки. Около воды обычны трясогузки. Из других
воробьиных птиц можно упомянуть пуночку, рогатого жаворонока. Из хищных птиц
представлены мохноногий канюк, питающийся леммингами и полевками, сокол-сапсан,
белая и болотная совы. Из таежных обитателей встречается глухарь. Если говорить о России
в целом, то в зону лесотундры проникает довольно много лесных птиц, не свойственных
собственно тундровой зоне. В частности, это относится к тем видам, которым характерны
гнезда, расположенные на деревьях. Например, это сокол-чеглок, который гнездится в
условиях лесотундры практически исключительно в речных долинах, так как здесь находит
наиболее благоприятные условия для гнездования. Этот вид гнездится на деревьях и в
лесотундре использует лиственницы. В лесотундре (в частности, в типичной и южной
енисейской) появляется также, например, клест-еловик, который питается семенами хвойных
деревьев.
В подзону лесотундры проникают также и некоторые земноводные и
пресмыкающиеся: в лесотундре водятся бурые лягушки (остромордая и травяная),
живородящая ящерица, обыкновенная гадюка.
Современные проблемы лесотундры, как и ее растительный и животный мир,
представляют собой мозаику из проблем тундровых и таежных экосистем и, кроме того,
имеют некоторые свои особенности. В частности, как и для тундровой зоны, в лесотундре
актуальна проблема деградации оленьих пастбищ, связанной с перевыпасом – до 90%
территории используется под оленьи пастбища.
В настоящее время остро стоит проблема сохранения притундровых лесов. Эти слабо
изученные природные комплексы уже давно вовлекаются в хозяйственное использование.
Интерес хозяйственников к этим территориям быстро возрастает. Полоса притундровых
лесов входит в зону интересов сельского (кочевое оленеводство) и лесного хозяйства
(защитное лесоводство) с весьма противоречивыми, временами конфликтными,
взаимоотношениями между этими отраслями. В последние десятилетия территории
притундровых лесов испытывают "натиск" нефтегазовой отрасли и транспортников. В ряде
районов на территории крайне северных лесов ведется активная разработка месторождений
цветных металлов, строительного и поделочного камня, апатита, железной руды и др.
Еще в 1959 году под давлением научной общественности Советом Министров РСФСР
была выделена полоса притундровых лесов защитного назначения. В Европейской части
страны такие полосы шириной 30-150 км были образованы в Мурманской, Архангельской
областях и в республике Коми. По главным показателям режима хозяйства леса этих
территорий были приравнены к лесам 1 группы.
В соответствии с означенным документом, цель выделения полосы - упорядочение
использования лесных ресурсов крайне северных лесных территорий, сохранение кормовой
базы оленеводства, сохранение охотничьих угодий. Отпуск леса здесь разрешался только на
нужды местного населения и только посредством проведения рубок ухода или при
лесовосстановительных рубках. Последнее открывало возможность устанавливать здесь
расчетную лесосеку с учетом ограничений, установленных для лесов 1 группы. Считалось,
что это автоматически обеспечивало щадящий режим пользования, ограничивая площадь
лесосеки и заставляя отдавать предпочтение несплошным рубкам.
Поскольку здесь преобладали спелые и перестойные леса, лесосека
лесовосстановительных рубок получалась довольно внушительной. Недоступность для
хозяйственного использования способствовала сохранению удаленных островных рощиц и
узких полосок лесных сообществ в поймах рек и ручьев. Но не всегда. Разведчики недр,
например, могли позволить себе заготовки в лесах, промышленные рубки в которых были бы
совершенно нерентабельны: здесь была своя экономика. Им, разумеется, ничего не стоило
завести необходимые лесоматериалы с "материка", но об этом наверняка даже никто не
думал. Весьма своеобразно толковалось также понятие "на местные нужды", т. е. размер
возможных рубок. Нередко под этим понимались "местные возможности рубок", нацеленных
на вывоз древесины в другие районы.
Отсутствие должного контроля за хозяйничавшими в лесотундре
ресурсодобывающими предприятиями и геологоразведочными экспедициями было,
пожалуй, главной причиной большинства самовольных рубок. На лесника приходилась
площадь охраны в десятки, а то и в сотни тысяч гектаров. Лесная охрана в отдаленных
районах и сейчас не располагает ни транспортом, ни даже собственным жильем.
Организуемые в районах работ экспедиций и эксплуатационников рубки проводятся, как
правило, варварски. Во-первых, применяется подневольный принцип отбора деревьев:
вырубают только крупномерные, наиболее ценные стволы. Во-вторых, не соблюдаются
элементарные требования к технологии рубок (не проводится очистка лесосек; мощная
техника разрушает почву и растительный покров; почти повсеместно и постоянно по вине
лесорубов возникают лесные пожары).
Новый Лесной кодекс запрещает проведение лесовосстановительных рубок в
притундровых лесах. Казалось бы, проблема решена. Однако, существо дела осталось
прежним. Самовольные, бесконтрольные рубки продолжаются. Лесники по-прежнему не
имеют реальных возможностей "управлять" лесопользованием на этих территориях. Даже в
особо опасные периоды не всегда удается обеспечить авиапатрулирование территорий с
целью обнаружения пожаров и принятия мер по их ликвидации.
Особо напряженная обстановка складывается в лесах Кольского полуострова и
Красноярского края. Здесь кроме прочего на фоне интенсивной эксплуатационной нагрузки
идет массовая гибель лесов в результате аэротехногенного загрязнения. В Мурманской
области под факелом промвыбросов находится 380-400 тысяч, под Норильском – более 600
тысяч гектаров лесных земель. На этих участках накопилось много отпада – опасного
горючего материала. Пожары здесь возникают постоянно.
В ряде районов притундровой полосы леса не меньше страдают и от самих лесоводов.
Побуждаемые государством, они вынуждены добывать средства на элементарные нужды, в
том числе за счет разного рода "рубок дохода". В какой-то мере этому способствует новое
наставление по рубкам ухода, предусматривающее проведение весьма туманных по
определению рубок в приспевающих, спелых и перестойных лесах. Применение их требует
высокой культуры производства, хорошей квалификации и надежного контроля. В
сложившейся системе хозяйствования этими видами рубок могут воспользоваться хапуги от
лесоводства.
В условиях Крайнего Севера каждый из показателей структуры и функционирования
лесных экосистем имеет величины ниже средних. Здесь значительно меньше разнообразие и
изменчивость элементов структур, гораздо слабее связь между компонентами и их
составляющими. Лесные сообщества на северном пределе распространения оказываются
более открытыми для дестабилизирующего воздействия как биотических, так и
абиотических, в том числе техногенных факторов. Число возможных реакций на эти
воздействия здесь ограничено. С другой стороны, риск экстремальных ситуаций в этих
жестких условиях среды всегда выше. Лесные экосистемы притундровых территорий
оказываются более уязвимыми, чем в более южных районах.
Устойчивость лесных биогеоценозов, на территории Кольской горной притундровой
провинции при прочих равных условиях на 25-40% ниже устойчивости северотаежных
сообществ. С показателем продуктивности насаждений пропорционально связаны значения
их "экологической емкости" – способности выдерживать возмущающие внешние нагрузки.
Леса притундровой полосы имеют также более низкие значения минимальной "критической
массы" живого вещества, ниже которой они утрачивают способность устойчиво
функционировать и выполнять свои функции.
Для охраны и изучения природных ландшафтов лесотундры созданы, в частности,
Лапландский, Путоранский, Таймырский, Магаданский заповедники, национальный парк
"Югыд Ва" (на Северном Урале).
Подзона лесотундры дает уникальную возможность исследования многолетней
динамики климата нашей планеты. Дело в том, что периода потепления и похолодания
явственно меняют северный предел распространения древесной растительности, что
относительно легко отследить, сравнивая данные за несколько десятков лет. В частности, из
результатов расчета площадей лесотундровых фитоценозов и анализа карт следует, что за
последние 90 лет на Полярном Урале в результате потепления климата произошли большие
изменения в распределении древесной растительности. Площадь елово-лиственничных
редколесий возросла в 1,68 раза по сравнению с началом века. Граница их распространения
продвинулась в зависимости от крутизны рельефа и ветровых условий от 0,5 км до 4,5 км
вдоль склонов и на 20-40 м по высоте. Значительно увеличилась площадь лесов – в 50 раз (с
4,5 га для начала 1910-х до 225,2 га в конце 90-х годов), их граница приобрела сомкнутый
характер и продвинулась на 0,5-2,5 км вдоль склонов и до 70 метров по высоте. Площадь
редин, отдельно стоящих деревьев и тундры в пределах района исследования сократилась за
последние 90 лет на 37%, 16% и 96% соответственно.
Если говорить о необходимых мерах по сохранению притундровых лесов, то наиболее
актуальной задачей является прекращение промышленных рубок. В то же время, это
требование затрагивает интересы лесопромышленников и поэтому встречает сопротивление
даже в административных кругах. На этих территориях продолжаются промышленные
лесозаготовки. Они все дальше продвигаются к северу. Возрастает опасность истощения и
утраты защитных свойств последнего очень хрупкого в экологическом отношении
природного резервата. В ряде районов критический предел уменьшения площади и снижения
экологической емкости биома уже преодолен. Очень напряженная обстановка складывается
на Кольском полуострове. Здесь задача уточнения границ притундровой зоны и защита лесов
от промышленных воздействий (не только рубок) особенно актуальна.
i Алехин В.В. География растений. М.: гос. Изд-во мин. просвещения РСФСР, 1950. 420 с.
Воронов А.Г., Дроздов Н.Н., Мяло Е.Г. Биогеография мира. М.: Высшая школа, 1985. 272 с.
Петров К.М. Биогеография с основами охраны биосферы. СПб: издательство С.-Петербургского ун-та, 2001.
376 с.
Физико-географические зоны – http://www.cultinfo.ru/fulltext/1/001/008/106/969.htm
А.В.Беликович. Растительный покров северной части Корякского нагорья. Владивосток: Дальнаука, 2001. 420 с.
Лесотундра – http://www.msuee.ru/PL_lab/HTMLS/BIBL/DICT/slovarik/LETTERS/words/11.htm
Лесотундровая зона – http://www.glossary.ru/cgi-bin/gl_sch2.cgi?RLlxuyztkwui:l!nut:
Петров К.М. Общая геоэкология. СПб, 2004. http://www.csr.spbu.ru/pub/4/
Пастухов А.В. Морфологическая характеристика автоморфных почв лесотундры Европейского Северо-Востока
// 9-ая Международная Пущинская школа-конференция молодых ученых "Биология - наука XXI века". 18 22 апреля 2005 года.
Чехлов О., Шиятов С., Фомин В. ArcInfo помогает изучать климатогенную динамику лесотундровых экосистем
– http://www.dataplus.ru/industries/13Ecolog/7_help.html
БСЭ (цитаты) Стланики – http://www.oval.ru/enc/68613.html
В. Цветков, Б. Семенов. На северном пределе // Лесной бюллетень, 13, янв. 2000.
http://www.forest.ru/rus/bulletin/13/8.html
Главная – http://www.nadym-city.ru/yanao/animals.php
Гнус и меры защиты от него – http://hospital.playland.ru/article31_article_100_1.phtml
Пернатые хищники России. Чеглок (Falco subbuteo) - http://ecoclub.nsu.ru/raptors/species/falco_sub.shtm
Муравьи – http://www.lhost.org/ants.htm
Национальный Форум по сохранению живой природы России –
http://de.msu.ru/~vart/doc/gef/rcmc/strategy/forum/bag3/ZAP1.htm
ТАРАКАНЫ – http://nasekomie.h10.ru/tarakan.html
Бурый медведь (Ursus arctos L.) - http://forum.uzbekistanec.com/lofiversion/index.php/t508.html