Растения Арктики
Одним из самых удивительных и наименее изученных физико-географических районов нашей планеты является Арктика. В переводе с греческого «Арктика» означает – медведица, что связано с её размещением под созвездием Большой Медведицы. Растительный и животный мир Арктики очень уникален, что связано с удалённостью области от материков и континентов.
На территории арктической пустыни и субарктики находится свыше 20 000 различных видов растений, животных, грибов и микроорганизмов. И многие из них отыгрывают очень важную роль в формировании глобального биоразнообразия. Именно здесь и только здесь, встречаются сотни редких представителей флоры и фауны.
Это объясняется уникальным климатом верхних широт и отсутствием следов человеческой деятельности. К тому же, некоторые из присутствующих здесь видов растений и животных находятся на стадии вымирания и охраняются соответствующими организациями. Для этого создаются отдельные заповедники и национальные парки. Известно, что только в арктическом районе сосредоточена четверть всех видов отряда лососеобразных рыб, около 12% видов лишайников и 6% видов мхов.
Современную Арктику отличает неравномерное распределение видов и изменение их количества в связи со сменой природных зон. К примеру, если передвинуться по полуострову Таймыр на 700 километров к северу, число видов растений сократиться в четыре раза.
Если рассматривать растительный мир арктического региона, то он представлен уникальными реликтовыми, смешанными с арктическими, относительно южными, американскими и азиатскими растениями. Ученые считают, что в далёком прошлом, во времена мамонта и шерстистого носорога, большую часть Заполярья покрывали степи. Именно поэтому, в отдельных южных областях Чукотки и на территории острова Врангеля, по-прежнему встречаются степные участки с невероятно богатым флористическим миром. Кстати, 40 видов редчайших растений и животных можно найти только на этом острове.
На территории Арктики встречаются различные злаки, осока, полярные маки, низкорослые кустарники, а самой аномальным частью региона считается Чаунская губа, где растёт морская капуста и реликты теплых периодов. Многие представители арктической флоры отыгрывают важнейшую роль в существовании животных и людей.
Мы употребляем в пищу арктическую морошку, сыроежки и даже лишайники. А многие виды растений отличаются невероятно ценными лечебными свойствами и их применяют в современной медицине для борьбы с различными заболеваниями. На протяжении столетий жители Исландии использовали лишайник Центрария для приготовления хлеба, т.к. этот организм представляет собой эталон чистоты окружающей среды и содержит в себе рекордное количество витаминов, микроэлементов и других ценных веществ.
Стоит помнить, что средняя температура воздуха на территории арктической пустыни редко поднимается выше нуля градусов Цельсия, а за небольшой промежуток времени, который называется летом, оттаивает лишь незначительная часть региона. В относительно теплое время года на территории Арктики встречаются маленькие «оазисы», представляющие собой изолированные места с накипными мхами, лишайником и некоторыми растениями травянистого характера. При этом, в такой невероятно суровой и холодной среде можно встретить и цветущие растения эндемика, включая лисохвост альпийский, щучку арктическую, лютик, полярный мак и другие.
В редких случаях здесь можно обнаружить некоторые виды грибов и ягоды. В основном, на территории Арктики представлено около 350 видов арктических растений.
Полярная ива
Но несмотря на типичную бедность, арктическая пустыня существенно меняет свой характер, если перемещаться с севера к южным границам региона. К примеру, северная часть Земли Франца-Иосифа, Северная Земля и полуостров Таймыр представляют собой травяно-моховую пустыню, а на юге Земли Франца-Иосифа встречаются обедненные кустарниково-моховые области с низкими кустарниками полярной ивы.
В связи с низкими температурами летнего сезона, бедной флорой и большим слоем вечной мерзлоты, почвообразовательный процесс выполняется проблематично. Летом, талый слой составляет 40 см и уже к началу осени земля снова подвергается замерзанию Наличие влажности во время таяния слоёв вечной мерзлоты и летнее пересыхание становятся причиной растрескивания почвы.
Значительная часть арктической пустыни покрыта грубым обломочным материалом, представляющим собой различные россыпи. Основной арктической почвы считается мелкоземистый грунт, который имеет бурую окраску в связи с наличием микрорельефов и растительности. Общие показатели фитомассы арктического района редко достигают 5 т/га.
Из-за аномально низких температур (зимой до +60 градусов Цельсия и летом до +3 градусов Цельсия), в самой северной части нашей планеты выживают только некоторые отдельные виды растений. К ним можно отнести цветущий полярный мак, который укрывает холмы арктической пустыни, превращая их в красочный желто-оранжевый ковер. Правда длится такая роскошь недолго – до первых серьёзных морозов.
Полярный мак
Полярный мак относится к многолетним растениям с морозостойким корневищем, от которого отрастают новые стебли при весеннем потеплении. Ведь однолетнее растение не сможет завершить полный цикл развития в условиях аномально низких температур и очень холодном лете.
Камнеломка снежная
Следующим распространенным растением, которое встречается на территории арктической пустыни, является Камнеломка снежная. Отличается одной экологической спецификой – растёт только на задернованной и заснеженной почве. В арктической пустыне такое растение можно найти практически везде, но без чрезвычайной выраженности.
Косое корневище камнеломки достигает 6 мм в толщине, обладает чёрной окраской и усаженное черешками. Сам вид достигает 20 сантиметров длины, а период цветения припадает на середину июня-июля, в зависимости от климатических особенностей местности.
Лисохвост альпийский
Лисохвост альпийский – ещё один распространённый представитель арктической флоры, который относится к многолетним растениям с небольшим 20-сантиметровым стеблем и серо-голубой окраской во время цветения.
Отличается колосовидным соцветием, а период цветения припадает на июль. Молодые побеги лисохвоста обретают красноватый цвет. Лисохвост считается теплолюбивым растением, поэтому он зацветает только в самое теплое время года.
Лютик арктический
Ярким представителем полярного растительного мира считается Лютик арктический. Относится к семейству Лютиковых и может быть, как и однолетним, так и многолетним, как и водным, так и наземным растением. Вид отличается очередными, рассеченными или цельными листьями, едким соком, который способен обретать ядовитые свойства, и одиночными цветками. Нередко цветки образуют сложное соцветие, где находится 3-5 листков. Некоторые разновидности Лютика используются для лечебных целей.
Несмотря на удалённость от материка, Арктика остаётся одним из самых удивительных и богатых регионов нашей планеты. И наличие уникальных, крайне редких видов растений – яркое этому подтверждение.
Растительный мир отличается смешением арктических и относительно южных (американских и азиатских) растений, реликтовыми видами. В континентальных районах на южных склонах Чукотки попадаются степные участки.
Ученые выдвинули предположение, что все Заполярье было покрыто степями во времена мамонта и шерстистого носорога. Флористически самые богатые регионы Арктики — это побережье полуострова Чукотка и остров Врангеля, который является самым северным объектом Всемирного природного наследия ЮНЕСКО. 40 видов растений и животных, населяющих остров, не встречаются больше нигде на земле.
Растительный покров Арктики представлен злаками, осокой, полярными маками, кустарничками — ивняками, карликовыми березками, лишайниками, печеночниками, мхами (знаменитый олений мох — ягель).
Не иначе как аномалией биоразнообразия считают Чаунскую губу у побережья Чукотки с ее зарослями морской капусты и богатой фауной, к которой относятся реликты теплых периодов прошлых веков.
Растения Арктики — это основа жизни животных и человека. В пищу употребляют арктическую морошку, сыроежки, лечебные травы и даже лишайники. В Исландии издавна готовили муку и выпекали хлеб из лишайника Центрария.
Он является естественным показателем чистоты окружающей среды, лидирует по содержанию витаминов, микроэлементов, полисахаридов и различных лишайниковых кислот.
Растительность в Арктике растет только на материковой и островной зоне. Поэтому можно сказать, что основную часть растительности Арктики составляют растения тундры.
Ягель
Лишайник ягель, или олений мох.
Это один из самых крупных наших лишайников, высота его достигает 10—15 см. Отдельное растение ягеля напоминает какое-то причудливое дерево в миниатюре — у него есть более толстый «ствол», поднимающийся от земли, и более тонкие извилистые «ветви».
И ствол и ветви к концам постепенно становятся тоньше и тоньше. Кончики их почти совсем сходят на нет — они не толще волоса. Если положить на черную бумагу рядом несколько таких растений, получается красивое белое кружево.
Ягель имеет беловатую окраску. Она обусловлена тем, что основную массу лишайника составляют тончайшие бесцветные трубочки — гифы гриба. Но если посмотреть под микроскопом поперечный разрез главного «стебля» ягеля, мы увидим не только грибные гифы.
Близ поверхности «стебля» выделяется тонкий слой из мельчайших изумрудно-зеленых шариков — клеток микроскопической водоросли. Ягель, как и другие лишайники, состоит из гиф гриба и клеток водоросли.
>Во влажном состоянии ягель мягкий, упругий. Но после высыхания он твердеет и становится очень хрупким, легко крошится.
Достаточно малейшего прикосновения, чтобы от лишайника отломились кусочки. Эти мельчайшие обломки легко переносятся ветром и способны дать начало новым растениям. Именно с помощью таких случайных обломков в основном и размножается ягель.
Ягель, как и остальные лишайники, растет медленно. Он увеличивается в высоту лишь на несколько миллиметров в год, хотя размеры его достаточно большие. Из-за медленного роста ягеля одно и то же тундровое пастбище нельзя использовать несколько лет подряд, приходится все время переходить на новые участки.
Если олени в тундре съедают ягель, на восстановление лишайникового покрова требуется довольно много времени (10—15 лет).
Ягель имеет большое народнохозяйственное значение. Он, как известно, служит одним из важнейших кормовых растений для оленей в тундре. Интересно, что олени безошибочно находят его по запаху даже зимой под слоем снега.
Карликовая береза
Карликовая березка мало похожа на нашу обычную, всем знакомую березу, хотя оба эти растения — близкие родственники (разные виды одного и того же рода).
Высота карликовой березки невелика — редко больше половины человеческого роста. И растет она не деревом, а ветвистым кустарником. Ветви ее невысоко приподнимаются вверх, а часто даже распростерты по поверхности земли. Словом, березка действительно карликовая. Иногда она настолько мала, что ее стелющиеся побеги почти целиком скрываются в толще мохово-лишайникового ковра, а на поверхности видны только листья.
Надо сказать, что листья карликовой березки совсем не такие, как у обычной березы, форма их округлая, причем ширина нередко больше длины. И размером они сравнительно малы — как мелкие медные монетки. По краю листа идут один за другим небольшие полукруглые выступы (такой край листа ботаники называют городчатым).
Листья сверху темно-зеленые, глянцевитые, а снизу более бледные, светло-зеленые. Осенью листья красиво раскрашиваются — они становятся ярко-красными.
Заросли карликовой березки в это время года необычайно красочны, они всегда удивляют своим ярким багрянцем.
Карликовая березка — одно из самых распространенных растений тундры. Ее можно встретить почти во всей тундровой зоне. Особенно обильна она в южной части тундры, где нередко образует заросли. В летнее время ее листьями питаются олени.
А местное население собирает более крупные экземпляры растения на топливо.
Герань лесная
Лесная герань — травянистый многолетник высотой 30-60см. Корневище растения вертикальное, утолщенное кверху.
Стебель прямой, разветвляющийся наверху, покрытый железисто-волосистым опушением. Листья семираздельные, с ромбическими, надрезанно-зубчатыми долями. Цветки обычно лиловые, но иногда пурпуровые или розоватые, редко белые с лиловыми прожилками — альбиносы. Цветет растение в мае-июне. Плод сухой, распадается на 5 односемянок.
Герань используют как лечебное средство только в народной медицине.
Собирают надземную часть растения во время цветения. Сушат под навесами на открытом воздухе; сохраняют в хорошо вентилируемых помещениях.
Мятлик арктический
Один из наиболее распространенных тундровых злаков, не встречается только на сильно обводненных участках болот. Произрастает по всей территории на север вплоть до мыса Челюскин и архипелага Северная Земля.
Тем не менее, почти везде малочислен, кроме пойменных лугов и зоогенных луговин.
Многолетние травянистые низовые злаковые растения с тонкими ползучими корневищами, вегетативные побеги дуговидно изогнутые. Стебли 10-25(40) см высоты, гладкие.
Листья мягкие, 1-2(3) мм ширины, плоские или вдоль сложенные. Язычки 1-1,5 мм длины. Метелки 3-10 см длины, пирамидальные, раскидистые, с тонкими гладкими веточками. Колоски 4-5 мм длины, часто темно окрашенные. Нижние цветковые чешуи по жилкам и обыкновенно между ними опушены мягкими волосками.
Пучок длинных извилистых волосков на каллусе развит слабо. Пыльники 1,4-2,5 мм длины. Факультативный перекрестник.
Редко встречаются вивипарные формы. Период цветения и плодоношения – июнь-август.
Ламинария
Ламинария (морская капуста) — род из класса бурых морских водорослей. Многие виды ламинарии употребляются в пищу.
С незапамятных времён она используется в питании тех людей, кто живет рядом с морем.
Также её использовали и как удобрение, поскольку ламинария содержит очень большой набор макро- и микроэлементов. Ламинария богата иодом, который содержится в органической форме, что влияет на её усвоение организмом человека.
Употребление в пищу ламинарии рекомендуется для профилактики эндемического зоба. В косметологии используется как средства для обертывания.
Ламинария японская распространена в южных районах Японского и Охотского морей. В Белом и Карском морях обитают ламинария сахаристая и пальчаторассеченная, которые используются для медицинских целей и в пищу.
Растут ламинарии, образуя густые заросли в местах с постоянным течением, образуя «пояс ламинарий» на определенной глубине вдоль берегов.
Большие подводные «водорослевые леса» образуются обычно на глубине 4—10 м. На каменистом грунте ламинарии в некоторых районах встречаются до глубины 35 м.
Лишайник Центрария
Цетрария исландская или исландский мох является многолетним листовидным лишайником, кусты прямостоячие, реже распростертые стоят из почти компактных вертикальных лопастей.
Лопасти неправильно-лентовидные, кожисто-хрящевые, узкие, плоские, высотой до 10 см и шириной 0,3-5,0 см, с короткими темными ресничками зеленовато-коричневые или с различными оттенками коричневого цвета, в зависимости от освещения, у основания с красноватыми пятнами, матовые или блестящие с нижней стороны, порой светлее или одинакового цвета с обеих сторон.
Нижняя сторона обильно покрыта белыми пятнами (псевдоцифеламы) различной формы. Края лопастей несколько завернуты к верху.
Реснички у основания большие (иногда они полностью отсутствуют), высыхая, приобретают темно-коричневый цвет.
Данный мох широко распространен в Европе, Азии, Африке, Америке и Австралии.
Это — типичный представитель сосновых боров, открытых бесплодных пространств. Цетрария распространена во всем северном полушарии до арктического пояса. Исландский мох растет в тундре, сухих сосновых борах северной части лесной зоны, во всех высоких горах (высокогорные мохово-лишайниковые тундры), поднимаясь до высоты 1500 м над уровнем моря и выше.
Распространен исландский мох на каменистых и травянистых участках, на торфяниках, высокогорных полянах, в горных лесах, иногда — на коре старых пней. Встречается в Северной и Средней Европе, в тундре и лесной зоне Сибири, на Украине — в Карпатах. В Европе кроме Карпат растет в Альпах, Балканах и Пиринеях. Растет собственно на почве, реже — на прогнившей коре и на старых пнях. В северной части России цетрария шире распространена в европейской, чем в азиатской части.
Растет также в горах Кавказа, Алтая, Саян и Дальнего Востока.
Первые сведения о применении цетрарии исландской качестве лекарственного сырья относятся к далекому прошлому. Первые указания об использовании лишайников в медицине были известны в Египте еще за 2000 г.
до нашей эры. Исландский мох еще со средневековья широко используется в народной медицине стран Северной Европы — Исландии, Норвегии, Швеции — как обволакивающее средство при простуде, бронхитах. Средства цетрарии в виде настоев или отваров народы скандинавских стран применяли также как горечь для возбуждения аппетита.
Ими лечили дизентерию, диспепсию, хронические запоры и другие расстройства желудочно-кишечного тракта. Исландский мох был также известен как смягчающее, питательное и общеукрепляющее средство. Слоевище цетрарии также широко применяли при лечении туберкулеза легких, коклюша, бронхита, ларингита, бронхиальной астмы и других бронхолегочных заболеваний. Кроме того, препараты цетрарии употребляли при злокачественных опухолях и кровотечениях.
В северных районах Арктики с середины ноября до конца января продолжается полярная ночь, а середины мая до конца июля — полярный день.
Такое резкое изменение уровня освещённости означает, что вегетационный период для растений в Арктике сильно варьируется, составляя 60—200 дней. Несмотря на экстремальные условия, в Арктике представлено множество разнообразных растений. В конце зимы—начале весны вдоль кромки льда начинают цвести морские водоросли, образуя важную часть морской экосистемы Арктики.
Хотя в большинстве районов Арктики деревья отсутствуют, в северных частях Скандинавии и России растут сосновые, еловые и берёзовые леса.
Всего произрастает около 3000 видов цветковых растений, в том числе 96 эндемичных видов. Типичная тундровая растительность включает в себя различные злаки, осоки, лишайники, карликовые ивы и берёзы. Характерным растением является пушица (Eriophorum), произрастающая группами.
Типичные цветковые растения — смолёвка бесстебельная (Silene acaulis), арктический гравилат (Dryas integrifolia) и редкий мак арктический (Papaver laestadianum). Ива арктическая (Salix arctica) — одно из самых высоких растений тундры, достигает в высоту нескольких метров.
Арктика отличается высоким разнообразием мхов, которых произрастает 1100 видов, что составляет порядка 11% всех известных видов.
Для Арктики характерны два зональных типа растительности – тундровый и полярно-пустынный.
К тундровому относятся сообщества из холодолюбивых стелющихся кустарничков и низких кустарников, а также холодостойких мхов и кустистых лишайников – множество видов из родов кладина, кладония, цетрария, алектория, а также тамнолия червеобразная, дактилина арктическая и др.
Травы не всегда присутствуют, хотя могут играть большую роль в тундровых сообществах, в которых часто не возможно выделить преобладающий вид. Полярно-пустынный тип Арктики представлен разреженными растительными группировками из лишайников (в особенности – накипных), печёночников зелёных мхов и водорослей
