Κατανοώντας τα Biomes:Ορισμός, Χαρακτηριστικά &Παραδείγματα

Ένα βίωμα είναι μια γεωγραφική περιοχή που χαρακτηρίζεται από ειδικές κλιματικές συνθήκες, βλάστηση και ζωική ζωή. Κάθε βίωμα αποτελείται από πολλαπλά οικοσυστήματα και ενδιαιτήματα. Οι κύριοι παράγοντες που καθορίζουν ένα βίωμα περιλαμβάνουν τη θερμοκρασία, τη βροχόπτωση, την υγρασία, το υψόμετρο και τον τύπο του εδάφους, που διαμορφώνουν το περιβάλλον και καθορίζουν τους οργανισμούς που ευδοκιμούν εκεί.

Biome vs Ecosystem

Ενώ οι όροι βίωμα και οικοσύστημα χρησιμοποιούνται μερικές φορές εναλλακτικά, αναφέρονται σε διαφορετικά επίπεδα οικολογικής οργάνωσης. Ένα οικοσύστημα είναι μια κοινότητα οργανισμών που αλληλεπιδρούν με το φυσικό τους περιβάλλον σε μια συγκεκριμένη περιοχή. Αντίθετα, ένα βίωμα είναι μια ευρύτερη ταξινόμηση που περιλαμβάνει πολλαπλά οικοσυστήματα με παρόμοια κλιματικά και βιολογικά χαρακτηριστικά.

Biome vs Microbiome

Η βασική διαφορά μεταξύ ενός βιώματος και του μικροβιώματος είναι η κλίμακα. Ενώ τα βιώματα είναι γεωγραφικές περιοχές μεγάλης κλίμακας, τα μικροβιώματα είναι πολύ μικρότερα και επικεντρώνονται στους μικροσκοπικούς κατοίκους. Ένα μικροβίωμα είναι η συλλογική κοινότητα μικροοργανισμών—βακτήρια, μύκητες και ιοί—που κατοικούν σε ένα συγκεκριμένο περιβάλλον, όπως το ανθρώπινο σώμα ή ένα δείγμα εδάφους.

Παράγοντες που καθορίζουν ένα βίωμα

Υπάρχουν πολλά κριτήρια που καθορίζουν ένα βίωμα, όπως:

Κλίμα :Θερμοκρασία, βροχόπτωση και ηλιοφάνεια
Υψόμετρο :Το υψόμετρο ή το γεωγραφικό πλάτος επηρεάζουν τη θερμοκρασία και τη βροχόπτωση, επηρεάζοντας τους τύπους των οργανισμών που βρίσκονται σε μια περιοχή.
Τύπος εδάφους :Η σύνθεση του εδάφους και η γονιμότητα επηρεάζουν την ανάπτυξη των φυτών και, κατά συνέπεια, τα είδη των ζώων που ζουν εκεί.
Γεωγραφία :Η εγγύτητα με ωκεανούς, βουνά και άλλα γεωγραφικά χαρακτηριστικά επηρεάζει επίσης το τοπικό κλίμα και τη βλάστηση.
Πίεση :Το μεγάλο υψόμετρο επηρεάζει την ποσότητα οξυγόνου και διοξειδίου του άνθρακα. Εν τω μεταξύ, η πίεση του νερού επηρεάζει τα υδάτινα οικοσυστήματα.
Αλατότητα/Μεταλλικά στοιχεία :Η διαθεσιμότητα ορυκτών ή η αλατότητα (ωσμωτική πίεση) των υδάτινων οικοσυστημάτων βοηθά στον προσδιορισμό του βιώματος.

Ταξινόμηση Biome – Πόσοι υπάρχουν;

Η ταξινόμηση του βιώματος γίνεται σύμφωνα με παρόμοια κλιματικά πρότυπα, τύπους βλάστησης και ζωικές κοινότητες. Ωστόσο, οι επιστήμονες δεν συμφωνούν παγκοσμίως για ένα ενιαίο σύστημα ταξινόμησης. Τουλάχιστον, υπάρχουν πέντε κύρια βιομάζα (υδάτινο, δάσος, λιβάδι, έρημος, τούνδρα). Ωστόσο, ορισμένοι επιστήμονες επεκτείνουν σε μεγάλο βαθμό τη λίστα σε 30 ή περισσότερα βιώματα, συμπεριλαμβανομένων βιωμάτων όπως σπηλαίων, κοραλλιογενών υφάλων, τυρφώνων και διαχειριζόμενων βιωμάτων όπως καλλιέργεια αγρού και δενδροκομία.

Ακολουθεί ένα κοινό σχήμα ταξινόμησης:

Χερσαίοι βιομοί :Τα χερσαία βιώματα είναι βιομάζα της ξηράς, συμπεριλαμβανομένων των δασών , λιβάδια , ερήμους και τούντρα .
Υδάτινα Biomes :Τα υδρόβια βιομάζα περιλαμβάνουν γλυκό νερό και θαλάσσιο (αλμυρού νερού) βιοϊώματα.

Λίστα Biomes

(Ville Koistinen, Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported)

Τα πέντε θεμελιώδη βιώματα είναι:

Forest Biome

Η λεκάνη του Αμαζονίου είναι ένα κλασικό παράδειγμα δασικής βιομάζας. Το κλίμα είναι τροπικό, με υψηλές θερμοκρασίες και υψηλή υγρασία και πολλές βροχοπτώσεις. Ο Αμαζόνιος φιλοξενεί μια σειρά από είδη δέντρων, όπως μαόνι, καουτσούκ και δέντρα με καρύδια Βραζιλίας. Πολλά δέντρα έχουν ρίζες στηρίγματος για σταθερότητα, μεγάλα φύλλα για τη μεγιστοποίηση της απορρόφησης του ηλιακού φωτός και λείο φλοιό για την πρόληψη των παρασιτικών φυτών. Η άγρια ζωή είναι ποικίλη, συμπεριλαμβανομένων των τζάγκουαρ, των νωθρών και των δηλητηριασμένων βατράχων. Πολλά ζώα ζουν στο πυκνό δάσος, όπως οι δενδρώδεις πίθηκοι και τα πουλιά.

Γεωγραφικό πλάτος :Γενικά μεταξύ 0° και 60° γεωγραφικό πλάτος.
Κλίμα :Κυμαίνεται από τροπικό (ζεστό και υγρό) έως εύκρατο (μέτριο) έως βόρειο (κρύο).
Κυρ :Ποικίλει, με πυκνούς θόλους που επηρεάζουν το ηλιακό φως.
Έδαφος :Πλούσιο σε οργανική ύλη αλλά ποικίλλει.
Φλώρα :Κυριαρχούν δέντρα, όπως τα πλατύφυλλα και τα κωνοφόρα.
Πανίδα :Ποικιλία, συμπεριλαμβανομένων θηλαστικών, πτηνών, εντόμων.
Υποκατηγορίες :Τροπικά τροπικά δάση, εύκρατα δάση, βόρεια δάση (τάιγκα).

Grassland Biome

Το οικοσύστημα Serengeti στη βόρεια Τανζανία και τη νοτιοδυτική Κένυα είναι ένα παράδειγμα βιομάζας λιβαδιών. Το κλίμα είναι τροπικό, με ευδιάκριτες υγρές και ξηρές εποχές. Τα χόρτα κυριαρχούσαν στο τοπίο, με διάσπαρτες ακακίες. Τα βαθιά ριζικά συστήματα βοηθούν τα φυτά να επιβιώνουν σε περιόδους ξηρασίας. Υπάρχουν μεγάλα φυτοφάγα όπως ζέβρες, αγριολούλουδα και γαζέλες, και αρπακτικά όπως λιοντάρια και τσιτάχ. Τα φυτοφάγα μεταναστεύουν σύμφωνα με τα πρότυπα βροχοπτώσεων, ενώ τα αρπακτικά χρησιμοποιούν καμουφλάζ και ταχύτητα για αποτελεσματικό κυνήγι.

Γεωγραφικό πλάτος :Γενικά μεταξύ 23,5° και 55° γεωγραφικού πλάτους.
Κλίμα :Μέτριες θερμοκρασίες, μέτριες έως χαμηλές βροχοπτώσεις.
Κυρ :Άφθονο ηλιακό φως.
Έδαφος :Γόνιμο, χρησιμοποιείται συχνά για τη γεωργία.
Φλώρα :Κυριαρχούνται από χόρτα.
Πανίδα :Μεγάλα φυτοφάγα, μικρά θηλαστικά, πτηνά.
Υποκατηγορίες :Σαβάνες, εύκρατα λιβάδια.

Aquatic Biome

Ο Μεγάλος Κοραλλιογενής Ύφαλος της Αυστραλίας είναι ένα παράδειγμα υδρόβιου βιώματος. Το θαλάσσιο κλίμα χαρακτηρίζεται από ζεστές θερμοκρασίες νερού και υψηλή αλατότητα. Ο ύφαλος αποτελείται κυρίως από πολύποδες κοραλλιών, οι οποίοι έχουν μια συμβιωτική σχέση με τα φύκια. Υπάρχουν συμβιωτικές σχέσεις μεταξύ άλλων οργανισμών, όπως τα ψάρια κλόουν και οι ανεμώνες. Ο ύφαλος φιλοξενεί μια πληθώρα θαλάσσιας ζωής, όπως ψάρια κλόουν, θαλάσσιες χελώνες και καρχαρίες. Τα πλάσματα χρησιμοποιούν καμουφλάζ τόσο για κρυφό κυνήγι όσο και για να ξεφύγουν από τον εντοπισμό αρπακτικών.

Γεωγραφικό πλάτος :Βρέθηκε παγκοσμίως.
Κλίμα :Ποικίλλει; επηρεάζεται από τη θερμοκρασία του νερού.
Κυρ :Διαφέρει ανάλογα με το βάθος.
Έδαφος :Ιζήματα, άμμος ή κοράλλια.
Φλώρα :Υδρόβια φυτά, φύκια, φυτοπλαγκτόν.
Πανίδα :Ψάρια, αμφίβια, ασπόνδυλα.
Υποκατηγορίες :Γλυκό νερό (λίμνες, ποτάμια), θαλάσσια (ωκεανοί, κοραλλιογενείς ύφαλοι).

Έρημος

Η Σαχάρα της Αφρικής είναι ένα τεράστιο παράδειγμα ερήμου. Η Σαχάρα είναι ζεστή και άνυδρη. Κατά μέσο όρο, η βροχόπτωση είναι λιγότερο από 25 cm ή 10 in ετησίως. Η βλάστηση περιλαμβάνει φυτά ανθεκτικά στην ξηρασία, όπως οι χουρμαδιές και οι κάκτοι. Τα φυτά επιβιώνουν σε μεγάλες περιόδους ξηρασίας με κηρώδη φύλλα, μακριές ρίζες ή αποθηκεύοντας νερό. Η ζωή των ζώων περιλαμβάνει την αλεπού fennec, τις σαύρες της ερήμου και τις καμήλες. Πολλά ζώα είναι νυκτόβια για να αποφύγουν τη ζέστη της ημέρας.

Γεωγραφικό πλάτος :Γενικά μεταξύ 15° και 30° γεωγραφικό πλάτος. Ωστόσο, ορισμένοι επιστήμονες θεωρούν τις ακραίες πολικές περιοχές ως έρημους.
Κλίμα :Ζέστη ή κρύο, πολύ χαμηλή βροχόπτωση.
Κυρ :Έντονο ηλιακό φως.
Έδαφος :Αμμώδης, βραχώδης, χαμηλή σε θρεπτικά συστατικά.
Φλώρα :Κάκτοι, παχύφυτα, θάμνοι ανθεκτικοί στην ξηρασία.
Πανίδα :Ερπετά, έντομα, μικρά θηλαστικά.
Υποκατηγορίες :Ζεστές ερήμους, κρύες ερήμους.

Τούντρα

Η Αρκτική έχει μεγάλες περιοχές τούνδρας που εκτείνονται στη βόρεια Αλάσκα, τον Καναδά και τη Σιβηρία. Το κλίμα είναι ψυχρό και ξηρό. Η βλάστηση περιλαμβάνει φυτά χαμηλής ανάπτυξης όπως βρύα, λειχήνες και νάνους θάμνους. Τα φυτά χαμηλής ανάπτυξης ελαχιστοποιούν την έκθεση σε ψυχρούς ανέμους, ενώ η σκουρόχρωμη βλάστηση απορροφά τη θερμότητα. Η τούνδρα φιλοξενεί πολικές αρκούδες, αλεπούδες της Αρκτικής και αποδημητικά πουλιά. Οι αρκούδες και οι αλεπούδες έχουν χοντρή γούνα για μόνωση ενάντια στο κρύο. Τα πουλιά εκμεταλλεύονται τους εποχικούς πόρους χρησιμοποιώντας τη μετανάστευση.

Γεωγραφικό πλάτος :Συνήθως πάνω από 60° γεωγραφικό πλάτος.
Κλίμα :Κρύο, χαμηλή βροχόπτωση.
Κυρ :Χαμηλό ηλιακό φως, μεγάλες νύχτες του χειμώνα.
Έδαφος :Μόνιμος παγετός, φτωχός σε θρεπτικά συστατικά.
Φλώρα :Βρύα, λειχήνες, χαμηλοί θάμνοι.
Πανίδα :Αρκτική αλεπούδες, καριμπού, αποδημητικά πουλιά.
Υποκατηγορίες :Αρκτική τούνδρα, αλπική τούνδρα.

Dynamics

Τα βιώματα είναι δυναμικά και αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου λόγω διαφόρων παραγόντων:

Κλιματική Αλλαγή :Αλλαγές σε παγκόσμιο ή περιφερειακό κλίμα αλλάζουν τη θερμοκρασία και τα μοτίβα βροχοπτώσεων, επηρεάζοντας την κατανομή του βιομάζας.
Ανθρώπινη δραστηριότητα :Η αποψίλωση των δασών, η γεωργία και η αστικοποίηση μεταμορφώνουν τα βιώματα.
Φυσικά γεγονότα :Γεγονότα όπως πυρκαγιές, καταιγίδες, ηφαιστειακές εκρήξεις, σεισμοί, πλημμύρες και προσκρούσεις μετεωριτών μεταβάλλουν προσωρινά ή μόνιμα τα βιομάζα.

Ένα παράδειγμα αλλοίωσης του βιώματος είναι η ερημοποίηση. Εδώ τα λιβάδια μετατρέπονται σε ερήμους λόγω της υπερβόσκησης, της αποψίλωσης των δασών ή της κλιματικής αλλαγής. Για παράδειγμα, η έρημος Σαχάρα ήταν κάποτε ένα καταπράσινο τοπίο, με ποτάμια και εντελώς διαφορετικά φυτά και ζώα.

Η λεύκανση των κοραλλιών είναι ένα άλλο παράδειγμα μετασχηματισμού βιοσωματίου. Η αύξηση της θερμοκρασίας των ωκεανών αλλάζει τη χημεία του θαλασσινού νερού. Οι κοραλλιογενείς ύφαλοι χάνουν τα συμβιωτικά τους φύκια και πέφτουν σε παρακμή.

Η αναγέννηση των δασών είναι μια άλλη μορφή αλλαγής του βιοσωματίου. Για παράδειγμα, οι εγκαταλειμμένες γεωργικές εκτάσεις επιστρέφουν στο δάσος μέσω φυσικής διαδοχής. Η αναδάσωση της περιοχής γύρω από το Τσερνόμπιλ είναι ένα παράδειγμα.

Αναφορές

Bowman, William D.; Hacker, Sally D. (2021). Οικολογία (5η έκδ.). Oxford University Press. ISBN 978-1605359212.
Marcolla, Barbara; Migliavacca, Mirco; et al. (2020). «Μοτίβα και τάσεις των κυρίαρχων περιβαλλοντικών ελέγχων της καθαρής παραγωγικότητας βιοσωματικού υλικού». Βιογεωεπιστήμες . 17 (8):2365–2379. doi:10.5194/bg-17-2365-2020
Olson, D. M., Dinerstein, Ε., et al. (2001). «Επίγειες Οικοπεριοχές του Κόσμου:Ένας Νέος Χάρτης της Ζωής στη Γη». Βιοεπιστήμη . 51(11):933–938.
Whittaker, Robert H. (1962). «Ταξινόμηση Φυσικών Κοινοτήτων». Βοτανική επιθεώρηση . 28 (1):1–239. doi:10.1007/BF02860872
Williams, John W.; Jackson, Stephen T.; Kutzbach, John E. (2007). «Προβλεπόμενες διανομές νέων και εξαφανιζόμενων κλιμάτων έως το 2100 μ.Χ.». Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών . 104 (14):5738–5742. doi:10.1073/pnas.0606292104