Введение

Биом, где рост растений затруднён низкими температурами.

В физической географии тундра ( /ˈtʌndrə/, /ˈtʊn/) — это тип биома, где рост деревьев сдерживается низкими температурами и короткими вегетационными периодами. Этот термин является русским словом, заимствованным из языков саами. Существует три региона и соответствующие типы тундры: арктическая тундра, альпийская тундра.

Растительность тундры состоит из карликовых кустарников, осок, трав, мхов и лишайников. В некоторых районах тундры встречаются отдельные деревья. Экотон (или экологическая пограничная зона) между тундрой и лесом известен как лесотундра или линия деревьев. Почва тундры богата азотом и фосфором. Почва там промерзла снизу, что делает невозможным рост деревьев. Вместо этого на голой и иногда скалистой земле могут выживать лишь определённые виды арктической растительности – низкорослые растения, такие как мох, вереск (различные виды семейства Вересковые, например, голубика и черника), и лишайники. Биоразнообразие тундры невелико: здесь можно встретить 1700 видов сосудистых растений и всего 48 видов наземных млекопитающих, хотя миллионы птиц ежегодно мигрируют сюда из-за болот. Также здесь обитает несколько видов рыб. Небольшое количество видов имеет крупные популяции. К известным растениям арктической тундры относятся голубика (Vaccinium uliginosum), черника (Empetrum nigrum), ягель (Cladonia rangiferina), брусника (Vaccinium vitis idaea) и багульник (Rhododendron groenlandicum), а также белые медведи вблизи океана. В тундре практически отсутствуют пойкилотермные животные, такие как лягушки или ящерицы. Из-за сурового климата арктической тундры человеческая деятельность в этих регионах была ограничена, хотя они часто богаты природными ресурсами, такими как нефть, природный газ и уран. В последнее время ситуация начала меняться на Аляске, в России и в некоторых других частях мира: например, Ямало-Ненецкий автономный округ производит 90% природного газа России.

Связь с изменением климата

Глобальное потепление, вызывающее таяние вечной мерзлоты, представляет серьезную угрозу для тундры. Таяние вечной мерзлоты в определенной области в течение десятилетий или столетий может радикально изменить видовой состав, способный там выжить. Это также представляет значительный риск для инфраструктуры, построенной на вечной мерзлоте, такой как дороги и трубопроводы. В районах, где накопилась отмершая растительность и торф, существует риск возникновения пожаров, например, пожаров в тундре, охвативших северный склон хребта Брукс на Аляске в 2007 году. Такие события могут быть как причиной, так и следствием глобального потепления. Выбросы углерода в результате таяния вечной мерзлоты усиливают то же потепление, которое способствует таянию, создавая положительную обратную связь в изменении климата. Потепление также активизирует арктический водный цикл, и увеличение количества теплых дождей является еще одним фактором, углубляющим таяние вечной мерзлоты. В Шестом оценочном докладе МГЭИК оценивается, что выбросы углекислого газа и метана из вечной мерзлоты могут составить эквивалент 14–175 миллиардов тонн углекислого газа на каждый градус потепления. Для сравнения, к 2019 году годовые антропогенные выбросы углекислого газа составляли около 40 миллиардов тонн.

Антарктика

Антарктическая тундра встречается на Антарктиде и на нескольких антарктических и субантарктических островах, включая Южную Георгию и Южные Сандвичевы острова, а также острова Кергелен. Большая часть Антарктиды слишком холодна и суха для поддержания растительности, и большая часть континента покрыта ледяными полями или холодными пустынями. Однако некоторые участки континента, особенно Антарктический полуостров, имеют области каменистой почвы, поддерживающие растительную жизнь. Современная флора состоит примерно из 300–400 видов лишайников, 100 видов мхов, 25 видов печеночников и около 700 видов наземных и водных водорослей, которые обитают на участках открытых скал и почвы вдоль побережья континента. Два вида цветковых растений Антарктиды – антарктическая волосотрава (Deschampsia antarctica) и антарктический жемчужник (Colobanthus quitensis) – встречаются в северных и западных частях Антарктического полуострова. В отличие от арктической тундры, антарктическая тундра не имеет обширной фауны млекопитающих, главным образом из-за своей физической изоляции от других континентов. Морские млекопитающие и морские птицы, включая тюленей и пингвинов, обитают в прибрежных районах, а некоторые мелкие млекопитающие, такие как кролики и кошки, были завезены человеком на некоторые субантарктические острова. Экорегион тундры Субантарктических островов Антиподов включает острова Баунти, Оклендские острова, острова Антиподов, группу островов Кэмпбелл и остров Маккуори. Эндемичными для этого экорегиона являются Corybas dienemus и Corybas sulcatus – единственные субантарктические орхидеи, королевский пингвин и антиподовский альбатрос. Фитогеограф Эдмундо Пизано назвал её тундрой, поскольку считал низкие температуры ключевым фактором, ограничивающим рост растений.

Альпийская

В альпийской тундре отсутствуют деревья, поскольку климат и почвы на больших высотах препятствуют их росту. Холодный климат альпийской тундры обусловлен низкими температурами воздуха и схож с полярным климатом. Альпийская тундра, как правило, имеет лучший дренаж, чем арктические почвы. Альпийская тундра переходит в субальпийские леса ниже границы леса; карликовые леса, встречающиеся в экотоне между лесом и тундрой (на границе леса), известны как круммгольц. На альпийскую тундру может оказывать влияние распространение древесной растительности. Альпийская тундра встречается в горах по всему миру. Флора альпийской тундры характеризуется растениями, растущими близко к земле, включая многолетние травы, осоки, травянистые растения, подушковидные растения, мхи и лишайники. Флора адаптирована к суровым условиям альпийской среды, таким как низкие температуры, сухость, ультрафиолетовое излучение и короткий вегетационный период.

Климатическая классификация

Климат тундры обычно классифицируется по Кёппену как ET, что указывает на местный климат, в котором хотя бы один месяц имеет среднюю температуру, достаточную для таяния снега, но ни в одном месяце средняя температура не превышает предельно низкую. Холодный предел обычно соответствует климатам EF с постоянными льдами и снегом; теплый летний предел обычно совпадает с полярной или высотной границей распространения деревьев, где они переходят в субарктические климаты, обозначаемые Dfd, Dwd и Dsd (с экстремально холодными зимами, как в некоторых районах Сибири), Dfc, типичные для Аляски, Канады, горных районов Скандинавии, Европейской России и Западной Сибири (с холодными зимами и месяцами заморозков). Несмотря на потенциальное разнообразие климатов в категории ET, связанное с осадками, экстремальными температурами и относительно влажными и сухими сезонами, эта категория редко подразделяется. Количество осадков в виде дождя и снега обычно невелико из-за низкого парциального давления водяного пара в холодном воздухе, но, как правило, потенциальное испарение крайне низкое, что способствует образованию заболоченных территорий, таких как болота и топи, даже в местах с количеством осадков, характерным для пустынь умеренных и низких широт. Количество местной биомассы тундры зависит больше от температуры, чем от количества осадков.