Jakie są charakterystyki suchych stref przejściowych w ekosystemach południowej półkuli?

Wśród najbardziej ikonicznych formacji roślinnych wyróżniają się trawy typu Succulent doid, które w Karoo, na południowej Afryce, sprawiają wrażenie krzewów. W kontekście stref przejściowych (zonoekotonów) i biomeów południowej półkuli, te rośliny pełnią funkcję charakterystyczną dla wschodnich granic trawiastych krajobrazów. Wspomniane zonoekotony trawiastych/formacji krzewiastych w Australii (np. Mulga i australijskie strefy MTE) są miejscem, w którym przeplatają się typowe cechy trawiastych ekosystemów i roślinności krzewiastej. Zjawisko to jest szczególnie wyraźne w regionie zwanym Australian Tussock Grassland, który, choć przypomina pewne pustynne obszary, jest ekosystemem tropikalnym, graniczącym klimatycznie z dwiema strefami: E2 i S2. Mimo braku dokładnych analogii w innych częściach świata, ten kontynentalny biom pełni istotną rolę w bilansie ekosystemów południowej półkuli.

Wśród najciekawszych form roślinnych na takich terenach występują wysokie rośliny sukulentowe, które często dominują nad krzewami i innymi formami roślinności, zwłaszcza w strefach przejściowych. Przykładem są sukulenty takie jak Euphorbia grandis i Euphorbia tetragona, które tworzą charakterystyczne formacje roślinne na obszarach takich jak Albany Thicket w Południowej Afryce. Roślinność ta, mimo swojej twardości i przystosowań do suchych warunków, nie kształtuje jednak całkowicie struktury tych ekosystemów. Na tych terenach spotkać można także zarośla o charakterze suchych lasów tropikalnych, które są często nieprawidłowo klasyfikowane jako część tego samego biomu, mimo że fizjonomia tych formacji roślinnych może się znacznie różnić.

Warto zwrócić uwagę, że w takich miejscach struktura roślinności jest szczególnie podatna na zmiany w wyniku działalności człowieka. Długotrwałe wypasanie bydła, wycinanie drzew i nadmierne użytkowanie gruntów rolnych mogą prowadzić do trwałej degradacji tych wrażliwych ekosystemów. Współczesne badania nad takim ekosystemem, jak Espinal, ujawniają, jak istotne jest zachowanie odpowiedniej równowagi w tych obszarach, szczególnie w kontekście ochrony różnorodności biologicznej.

Pomimo swojego zróżnicowanego charakteru, strefy przejściowe w suchych ekosystemach południowej półkuli pozostają obiektami o ogromnym potencjale naukowym. Ich badania pozwalają na lepsze zrozumienie mechanizmów funkcjonowania ekosystemów w trudnych warunkach klimatycznych. W szczególności, zrozumienie, jak roślinność adaptuje się do tych ekstremalnych warunków i jak różne formy roślinne współistnieją w tak zróżnicowanych środowiskach, może pomóc w opracowywaniu strategii ochrony tych unikalnych biotopów.

Zróżnicowanie i charakterystyka lasów oceanicznych strefy temperate Australii i Nowej Zelandii

Lasy oceaniczne temperate stanowią unikalny typ ekosystemu, którego obecność w Australii i Nowej Zelandii jest wynikiem specyficznych warunków bioklimatycznych. W obu krajach dominują one w obszarach o wysokiej wilgotności, intensywnych opadach i stosunkowo chłodnym klimacie. Regiony te, chociaż różnią się pod względem florystycznym, wykazują podobne cechy, związane z ich umiejscowieniem w tzw. Oceanic Temperate Zone (OTZ).

Lasy deszczowe Tasmanii, Vicyji i południowo-zachodniej Australii, choć podobne w wielu aspektach, różnią się pod względem dominujących gatunków i struktury. W Tasmanii oraz w zachodnich rejonach Wiktorii lasy są zwykle gęste, bogate w epifity, mchy i porosty, a ich runo porasta wielka liczba gatunków paproci. Tereny te można określić jako relikty strefy deszczowej, gdzie roślinność charakteryzuje się wysokim stopniem bioróżnorodności. Przykładem takich lasów są lasy eukaliptusowe, w tym te, które dominują w rejonach Tasmania i Wiktoria, z drzewami takimi jak Eucalyptus obliqua czy Eucalyptus regnans, które należą do najwyższych gatunków drzew w Australii.

Warto zaznaczyć, że lasy Australii i Nowej Zelandii znajdują się w różnorodnych warunkach glebowych, od piaszczystych wydm po stabilizowane granitowe podłoża. Również, mimo że dominują w nich eukaliptusy, takie jak Eucalyptus marginata i Corymbia calophylla, w zachodniej Australii, inne gatunki, takie jak Eucalyptus diversicolor i Eucalyptus brevistylis, również stanowią charakterystyczne elementy tych lasów. W regionie tym, oprócz eukaliptusów, występują także rzadkie i interesujące drzewa, takie jak marri (Corymbia calophylla) czy jarrah (Eucalyptus marginata).

W Australii, szczególnie w południowo-zachodnich rejonach, lasy są zagrożone przez intensywne pożary, które kształtują strukturę roślinności. W takich warunkach dominują lasy eukaliptusowe, które są bardziej odpornie na ogień i przystosowane do przetrwania w takim klimacie. Z kolei w lasach deszczowych Tasmanii oraz Wiktorii występują bardziej wilgotne warunki, które sprzyjają rozwojowi bardziej złożonej roślinności i drzew, takich jak Dicksonia antarctica, które są często spotykane w tych obszarach.

Nowa Zelandia, zwłaszcza jej południowa część, także stanowi dom dla wielu unikalnych ekosystemów oceanicznych. Lasy Nowej Zelandii, szczególnie na Wyspie Północnej, zdominowane są przez drzewka takie jak kauri (Agathis australis) i różne gatunki Araucariaceae. Lasy te są narażone na długotrwały wpływ wiatrów zachodnich, co powoduje wysokie opady, zwłaszcza na zachodnich zboczach Gór Południowych, gdzie roślinność jest niezwykle bujna. Z kolei na Wyspie Południowej, w rejonie Fiordland, lasy są mniej zdegradowane i mogą być uznane za klasyczny przykład lasu temperackiego w strefie oceanicznej.

Nie ma wątpliwości, że obecność tak różnorodnych ekosystemów w strefach oceanicznych temperate wynika z unikalnych warunków geograficznych i klimatycznych. Warto zauważyć, że termin „las subtropikalny” stosowany w kontekście Nowej Zelandii i południowo-zachodnich rejonów Australii jest nieco mylący, ponieważ w rzeczywistości dominują tam chłodniejsze warunki klimatyczne, które nie odpowiadają klasycznym definicjom subtropików.

Co to jest biome? Zrozumienie definicji i klasyfikacji w kontekście różnorodności ekologicznej

Termin "biome" jest jednym z podstawowych pojęć w ekologii i geografii, odnoszącym się do dużych stref roślinnych lub biotycznych charakterystycznych dla określonych warunków klimatycznych. Biomy są strukturami ekologicznymi, które zawierają w sobie nie tylko określoną florę i faunę, ale także różnorodne cechy geograficzne i klimatyczne, które decydują o ich funkcjonowaniu i rozmieszczeniu. Istnieje wiele sposobów klasyfikacji biomów, z których każdy z nich uwzględnia różne kryteria – od klimatycznych po fizyczne, w tym obecność i typy roślinności, temperaturę, opady czy sezonowość.

Zgodnie z klasyfikacją zaproponowaną przez Waltera, biom jest rozumiany jako "zonobiom", czyli określona strefa klimatyczna, która jest odpowiedzialna za wykształcenie charakterystycznej roślinności. Tego typu klasyfikacja uwzględnia zarówno strefy o wilgotnym, jak i suchym klimacie, a także różnice między strefami o różnych temperaturach. Biomy mogą być zatem klasyfikowane na podstawie różnych wskaźników – temperatury, opadów, wysokości nad poziomem morza, a także zgodnie z kryteriami fizycznymi i biogeograficznymi. Współczesne badania nad biomami obejmują także zastosowanie narzędzi modelowania funkcjonalno-ekosystemowego, które pozwalają przewidywać zmiany w rozmieszczeniu biomów w odpowiedzi na zmieniające się warunki klimatyczne.

Jednym z podstawowych podziałów biomów jest ich klasyfikacja na podstawie wpływu wód i temperatury. Wyróżnia się na przykład biomy tropikalne, które charakteryzują się dużą wilgotnością i stałą temperaturą przez cały rok, oraz biomy zimne, takie jak biom arktyczny, w którym panuje ostry klimat z bardzo niskimi temperaturami i minimalnymi opadami. Ważnym aspektem w klasyfikacji biomów jest także uwzględnienie wpływu różnych rodzajów mas powietrza, takich jak wiatry alpejskie, które mogą powodować zmianę klimatu na danym obszarze w zależności od wysokości terenu.

Zjawisko zonobiomu, na które wskazuje również Walter, jest wykorzystywane do wyznaczenia obszarów o specyficznych charakterystykach klimatycznych i biologicznych, co stanowi pomocne narzędzie w określaniu granic stref klimatycznych na całym świecie. Poszczególne zonobiomy, takie jak strefy tropikalne czy borealne, różnią się między sobą nie tylko pod względem temperatury, ale także sezonowości opadów, co może prowadzić do powstawania rozmaitych ekosystemów. Ciekawe jest także to, że w niektórych rejonach świata występują tzw. subzonobiomy, czyli mniejsze jednostki w ramach większych zonobiomów, które różnią się szczegółami klimatycznymi, ale zachowują podobną strukturę ekologiczną.

Jednak definicja biomu nie ogranicza się tylko do analiz klimatycznych. Istotnym elementem jest także podejście związane z różnorodnością roślinności. Zgodnie z klasyfikacją Grisebacha, biom może być określany na podstawie wyglądu roślinności, tzn. struktury roślinności dominującej w danej strefie. W tym kontekście rozróżnia się biomy leśne, trawiaste, stepy czy tundry. Z kolei klasyfikacja fizyczno-geograficzna, oprócz klimatu, uwzględnia także cechy środowiska, takie jak rodzaj gleby, woda i inne czynniki, które wpływają na rozwój poszczególnych ekosystemów.

Warto także zauważyć, że klasyfikacja biomów nie jest statyczna, a zmiany klimatyczne i inne procesy ekologiczne mogą prowadzić do przekształcania się granic poszczególnych biomów. Na przykład, w wyniku globalnego ocieplenia, strefy roślinne mogą przesuwać się w wyższe lub niższe partie świata, zmieniając tym samym ekosystemy i ich funkcjonowanie. Przemiany te mają dalekosiężne skutki nie tylko dla samej roślinności, ale także dla zwierząt i ludzi, którzy zależą od tych ekosystemów.

Jakie były pierwotne trawniki Tasmańskie i Monaro, a jak zostały zmienione przez klimat i ludzką działalność?

W Tasmanii, rodzime trawniki, zwłaszcza te położone na obszarach górskich i w dolinach, były niegdyś dużo bardziej rozległe, jak wskazują analizy ekologiczne i paleoekologiczne. W zależności od wysokości nad poziomem morza, trawniki Tasmańskie dzielą się na dwie główne kategorie: wyżynne i nizinne, przy czym granica między nimi zazwyczaj wynosi 600 m n.p.m. (Reid i in., 1999; Harris i Kitchener, 2005; Kitchener i Harris, 2013). Warto zauważyć, że 1300 m n.p.m. stanowi również wyraźną granicę, odpowiadającą w przybliżeniu granicy lasów. Ponad tym limitem dominują rośliny typowe dla strefy alpejskiej, takie jak trawy i krzewy karłowate. Wiąże się to z obniżoną temperaturą i mniejszymi opadami, zwłaszcza w okresie ostatniego maksymalnego zlodowacenia (LGM), kiedy klimat był bardziej kontynentalny, a opady deszczu zmniejszone.

Mimo tego, że obecne trawniki Tasmańskie, podobnie jak w Nowej Zelandii, są tylko „duchami” dawnych rozległych trawiastych krajobrazów, ich obecność na wyspie jest znacząca. Współczesne trawniki są pozostałościami po dawnych ekosystemach, które były wynikiem zarówno zmian klimatycznych, jak i działalności ludzi. Zmiany te miały miejsce w okresie holocenu, kiedy wzrosła temperatura i opady, a lasy zaczęły zdominować większe obszary, wypierając otwarte trawniki. W dzisiejszym krajobrazie Tasmańii, trawniki ograniczają się głównie do rejonów, które znajdują się w cieniu opadów, czyli do tzw. cienia deszczowego Midland Valley.

Również w przypadku trawników Monaro, położonych na Wyżynie Południowej w Australii, można dostrzec podobne zmiany w ekosystemach. Obecnie Monaro Tussock Grasslands rozciągają się w regionie o wysokości 560-1200 m n.p.m., w strefie, gdzie występuje zimowy opad deszczu i częste zmiany wilgotności. Region ten jest pod wpływem cienia deszczowego, a suchość gleby w połączeniu z działaniami Aborygenów w zakresie zarządzania ogniem miały kluczowy wpływ na rozwój tej specyficznej formacji roślinnej.

Również w Monaro, podobnie jak w Tasmańii, warunki klimatyczne wpływały na kształtowanie się typów roślinności. Region charakteryzuje się specyficznym klimatem, który waha się od chłodnego w zimie do łagodnego w lecie, a roślinność w tym obszarze jest bogata w gatunki traw z rodzajów takich jak Austrostipa, Austrodanthonia, czy Poa. Dzięki tym cechom Monaro jest obszarem, który łączy cechy dwóch różnych stref klimatycznych, będąc rodzajem ekotonu między zimnym klimatem a strefą ciepłych, suchych obszarów.

Zmiany w tych ekosystemach nie ograniczają się tylko do naturalnych procesów klimatycznych, ale także do wpływu działalności człowieka. Działania Aborygenów, którzy przyzwyczaili się do stosowania ognia w zarządzaniu krajobrazem, miały znaczący wpływ na powstawanie otwartych trawiastych przestrzeni. Wraz z nadejściem kolonistów europejskich i ich metodykami rolniczymi, które zakładały dalsze wypalanie terenów i tworzenie przestrzeni nadających się pod uprawy, te trawniki zostały zmienione w sposób, który miał wpływ na dalszy rozwój roślinności.

Współczesne podejście do ochrony tych ekosystemów, jak również do klasyfikacji roślinności, wymaga uwzględnienia zarówno zmian klimatycznych, jak i wpływu działalności człowieka. Z tego względu klasyfikowanie ich jako „trawniki Tasmańskie” czy „Monaro” może być mylące, gdyż nie oddaje pełnej złożoności ich historii i natury.