Введение

Калифорнийская прибрежная прерия, также известная как северная прибрежная луга, — это травянистое растительное сообщество Калифорнии и Орегона, входящее в биом умеренных лугов, саванн и кустарников. Эта экосистема распространена вдоль побережья Тихого океана, от Лос-Анджелеса в Южной Калифорнии до южного Орегона. Как правило, она простирается вглубь материка на расстояние до 100 км и встречается на высотах до 350 метров.

Описание

Прибрежные прерии Калифорнии являются самыми богатыми видами травянистыми экосистемами в Северной Америке, содержащими до 26 видов на квадратный метр. В научной литературе они описаны как "ранее не выявленные центры биоразнообразия" и известны тем, что предоставляют широкий спектр важных экосистемных услуг, таких как накопление углерода, фильтрация воды, сельское хозяйство и животноводство. Несмотря на многочисленные преимущества поддержания этой экосистемы, она считается одной из наиболее уязвимых в штате Калифорния, где сегодня сохранилось менее одного процента нетронутых прибрежных прерий (в основном в районе и вокруг национального побережья Пойнт-Рейс). Это также наиболее урбанизированный основной тип растительности в США: 24% среды обитания прибрежных прерий в Калифорнии утрачено из-за расползания городов. Одним из определяющих признаков калифорнийской прибрежной прерии является средиземноморский климат, характеризующийся жарким и сухим летом, прохладной и влажной зимой и умеренными температурами в течение всего года благодаря близости к Тихому океану. Вегетационный период в этих прериях приходится на зиму, за которой следует период покоя и низкого количества осадков летом. Эти сезонные изменения доступности воды привели к развитию разнообразных адаптаций, способствующих засухоустойчивости у многих видов, эндемичных для этих районов. Некоторые многолетние травы используют влажный воздух как источник до 66% своей общей потребности в воде, что делает туман еще одним незаменимым абиотическим фактором в этой экосистеме. Другие стратегии устойчивости к засухе включают глубокие корневые системы, летнюю спячку и повышенное хранение воды (например, луковицы, клубни, стержневые корни и т. д.). Калифорнийская прибрежная прерия обычно определяется преобладающими видами трав, которых два: прибрежная десхампсия (в районе полуострова Пойнт-Рейс) и прибрежная дантония (в районе хребта Болинас). Эта экосистема также характеризуется топографическими особенностями, такими как морские обрывы, поднятые травянистые холмы, склоны холмов, низинные луга и прибрежные морские террасы. Многовековое накопление органического вещества в этих прибрежных районах привело к образованию богатой и темной прерийной почвы, обычно называемой моллизолем. В результате вышеупомянутые прибрежные террасы часто используются для сельскохозяйственных целей и встречаются в таких районах, как Санта-Крус и Сан-Луис-Обиспо. Как экосистема, зависящая от нарушений, эти прибрежные прерии не только адаптированы к изменениям, но и не могут нормально функционировать без них. Разрушительные факторы, такие как ветер, огонь, соленые брызги, рытье и выпас, помогают поддерживать более открытые (и здоровые) луга; например, они необходимы для высвобождения питательных веществ, стимулирования микробной активности и регулирования конкуренции между древесными и травянистыми растениями. Состав пасущихся видов, обитающих в этих прериях, со временем эволюционировал следующим образом: в плейстоценовую эпоху (>11 700 лет назад) – крупные травоядные животные (например, мамонты, бизоны, ламы) доминировали в прибрежных прериях Калифорнии. В голоценовую эпоху (10 000 лет назад) – мелкие травоядные животные (например, лоси, кролики, суслики, олени) заняли место млекопитающих плейстоцена после вымирания и стали преобладающими видами, питающимися травой в экосистеме. В последнее время (~300 лет назад) – домашний скот, овцы и лошади были завезены поселенцами в прибрежные прерии. К концу 1800-х годов эндемичные травоядные животные (такие как калифорнийский туле-лось) оказались на грани вымирания из-за сочетания значительной потери среды обитания и неустойчивой охоты. Проекты по сохранению природы за последние два десятилетия включали преобразование частных пастбищ в прибрежных прериях в охраняемые территории. Хотя эти усилия благородны, удаление травоядных животных из этой экосистемы лишает ее необходимых нарушений и, как считается, является причиной ухудшения качества почвы и сокращения ежегодного цветения диких цветов в этих районах. В отсутствие частых пожаров – особенно контролируемых выжиганий – и многих когда-то распространенных пасущихся и роющих видов, эволюционировавших в этой экосистеме, большая часть сохранившейся калифорнийской прибрежной прерии теряется из-за зарастания кустарниками и деревьями.

История коренных народов

До прибытия испанцев в Калифорнию коренные американские племена использовали экосистему лугов для получения ресурсов, таких как семена чиа, желуди, семена трав и дичь – олени, перепела и зайцы. Чтобы расширить свою ресурсную базу, они управляли землей с помощью контролируемых выжиганий, которые способствовали цветению геофитов и росту многолетних трав. Превращение зарослей чапараля и кустарников в луга было выгодно этим племенам, так как стимулировало прорастание однолетних растений чапараля и, следовательно, обеспечивало пищей как людей, так и млекопитающих в регионе. В целом, это создавало открытые пространства, предпочитаемые животными, и облегчало сбор фруктов и семян. Кроме того, коренные народы эффективно собирали однолетние травы с помощью копалок, которыми извлекали из земли луковицы и семена, и специальных плетеных корзин для семян, в которые собирали семена, например, луковицы камаса, а незрелые семена рассеивали обратно на землю для дальнейшего созревания.

Опасность для обитания

Прибрежные прерии остаются уникальной экосистемой, поскольку зависят от нарушений, то есть нуждаются в таких факторах, как пожары и выпас скота, для своего существования. Многолетнее чрезмерное выпаса скота, а также интродукция неместных видов оказали долгосрочное воздействие на калифорнийские прибрежные прерии, в результате чего сегодня сохранилось лишь 1% коренных лугов. В настоящее время наибольшую угрозу представляют инвазивные многолетние травы, такие как бархатница луговая (Holcus lanatus), овсяница высокая (Festuca arundinacea) и палярник водный (Phalaris aquatica). Воздействие этих видов может быть частично смягчено грамотно спланированным выпасом скота, который способен снизить их распространение и способствовать сохранению местных видов. Калифорнийские прибрежные прерии находятся под защитой Закона о прибрежной зоне Калифорнии, который рассматривает эти типы местообитаний как экологически чувствительные зоны обитания (ESHA). Аналогично закону об исчезающих видах, но для типов местообитаний на побережье Калифорнии, защита ESHA запрещает нанесение какого-либо вреда обозначенным местообитаниям, за исключением случаев, когда такое воздействие необходимо для восстановления местообитания в целом (например, контролируемые выжигания, выпас скота). Прибрежные прерии Калифорнии классифицируются как находящиеся под критической угрозой исчезновения, при этом наибольшее негативное влияние оказывают следующие факторы: инвазивные виды, почвы с низким содержанием питательных веществ, урбанизация и нерегулируемая рекреационная деятельность. Продолжаются дискуссии о том, как наиболее эффективно применять природоохранные мероприятия к калифорнийским прибрежным прериям, чтобы сбалансировать необходимость нарушений для поддержания процветания местных растений и обеспечения качественных пастбищ для выпаса скота.