バイオーム：特徴と種類 - 生物学 - 2025

バイオームは生態学的領域は、構造属性と同様の機能を持つ動植物を保有する地球生態系を構成しています。彼らは、熱帯雨林、温帯落葉樹林、地中海チャパラルなど、主要な植生タイプを表す名前を受け入れます。

昇順では、生物の組織化のレベルは、細胞、生物、人口、コミュニティ、生態系、景観、生物群集、生物圏です。したがって、バイオームは、生態学者や生物地理学者が地球上の生命を分ける最も包括的なカテゴリーです。

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バイオームは、生物の分類学的アイデンティティを考慮せずに、植生の人相に基づいて定義されます。同じ種類のバイオームは、異なる植物相を持つ大陸で見られます。

バイオームの概念は、環境が自然選択による進化の時間と、生態学的時間の両方で種をフィルタリングして自然植生の分布のグローバルパターンを生成することの両方を前提としています。

生物群レベルのアプローチにより、生物多様性保全戦略の策定と気候変動の研究が可能になります。

バックグラウンド

1874年、オーギュスタンデカンドルは、気温に基づいて5つの緯度植生帯を提案しました。1888年、ヘルマンワーグナーとエミルフォンシドウは、ツンドラや砂漠など、現在バイオームと見なされている10種類の植生を認めました。1900年、ウラジミールケッペンは植生に基づいて惑星の気候を分類しました。

1892年、C。ハートメリアムは、生物相と気候の間に大規模な関係をもたらしたため、バイオームの前身であるライフゾーンの概念を策定しました。

1916年、フレデリッククレメンツは生物群集の同義語としてバイオームという用語を作り出しました。1935年、Arthur Tansleyは、生物群集とその物理的環境の合計を意味する「生態系」という用語を作り出しました。

1939年、F。クレメンツとビクターシェルフォードは、クライマックス植生に基づいてバイオームを定義し、生態系よりも大きな地理的スケールでそれらを参照しました。

1947年、レスリーホールドリッジは生活圏を区別するシステムを作成しました。1948年、C。ウォーレンソーンウェイトは、ケッペンの気候分類の代替案を開発しました。

1970年、ロバートウィッテイカーはバイオームの概念に気候の側面を追加しました。1975年、ハインリヒウォルターは、気候図と呼ばれる特別なタイプのグラフを使用して、惑星のバイオームを分類し、特徴付けました。

ケッペン気候システム

A. de Candolleによって提案された植生の地理的分布は、気候の種類を分類し、最初の気候マップを作成するための客観的な根拠としてW.Köppenに役立ちました。ケッペンは、文字で指定された5つの主要な天気のタイプを定義しました。

1- A. 湿潤熱帯：毎月平均気温が18°Cを超える; 年間降水量は1,500 mmを超える。Af（熱帯雨）、Am（熱帯モンスーン）、Aw（熱帯乾燥、またはサバンナ）に細分されます。

2- B. 乾燥：年間の降水量より高い蒸発散量。BW（乾燥、真の砂漠）とBS（半乾燥、草原）に細分されます。

3- C. 湿度が高く、穏やかな冬：気温が最も低く、平均気温が18°C以下、-3°C以上。平均気温が10°Cを超える最も暖かい月 Cfa（湿度の高い亜熱帯）、Cs（地中海）、Cfb（海洋）に細分されます。

4- D. 湿度が高く温帯、極端な冬：平均気温が10°Cを超える暖かい月。平均気温が-3°Cを下回る最も寒い月 Dw（冬の乾燥）、Ds（夏の乾燥）、Df（冬と夏の雨）に細分されます。

5- E. 極：一年中低温です。最低気温の平均気温が10°C未満。ET（極地ツンドラ）とEF（氷河）に細分されます。

ソーンウェイト気候分類

オリジナルのケッペンシステムは、トレワルサ（1968）や新しい気候分類など、数多くの修正が提案されているにもかかわらず、ソーンウェイトの特徴が際立っているにもかかわらず、最も広く使用され続けています。

同じ量の降雨がアフリカの砂漠とスカンジナビアの素晴らしい森林を作り出します。このため、Thornthwaiteは、植物の生態生理学で非常に重要な潜在蒸発散量（EP）の概念を開発し、両方の変数ではなく降水量と温度の相互作用を個別に研究しました。

ソーンウェイトは気候の分類を提案しましたが、その複雑さのために、ほとんど使用されておらず、地図もほとんど作成されていません。EPに基づいて、この著者は、800種類を超える気候の一種の万華鏡を生み出したさまざまな指標（乾燥度、湿度、熱効率、季節性）のやや面倒な計算を行いました。

ホールドリッジライフゾーンシステム

気候と植生の関係を分類します。経験的に単純であるため、広く使用されています。それはその生物温度（BT）と降雨（P）の対数に基づいて地域のライフゾーンを決定することができます。

それは次のことを前提としています：1）世界中で、クライマックス植物の形成は、生態学的に同等の生理学的タイプに異なります。2）気候によって、ライフゾーンと呼ばれるこれらの層の地理的な限界が決まります。

BTは緯度と経度に依存し、毎月の正の気温の合計を12で割った値です。Pはミリメートル単位で定量化されます。BTに基づいて、潜在的な蒸発散量（EP）が計算されます。

潜在的蒸発散比（EPP）は、EPP = EP / Pとして計算されます。EPPと9つの州（H）の湿度の範囲を区切ります。

30のライフゾーンは、三角グラフ内の六角形のセルとして表され、その辺にはP、EPP、Hに対応するスケールがあります。左右の垂直スケールは、6つの緯度領域と6つの高度床に対応して表されます。

このグラフでは、ライフゾーンのグラデーションは次のとおりです。P、熱帯雨林から雨のツンドラ。EPP、砂漠のツンドラ; H、熱帯雨林への砂漠。トップ、乾燥したツンドラから河川のツンドラ。

Whittakerバイオーム

Whittakerは植生の特性に基づいて、9種類のバイオームを定義しました。

- 熱帯雨林

-季節の熱帯雨林/サバンナ

-亜熱帯砂漠

-スパース/ブッシュフォレスト

-温帯雨林

-温帯季節の森;

-温帯草原/砂漠

-寒帯北方林

-タンドラ。

Whittakerは、横軸が平均年間気温（°C）を表し、縦軸が平均年間降水量（cm）を表す2次元グラフで、バイオームが占める面積を示しました。このミニマリストのグラフィックは、バイオーム間のおおよその気候の境界を強調しています。

Whittakerグラフでは、地球上の局所性の大部分は三角形の領域にあり、その頂点は高温/多湿（熱帯雨林）、高温/乾燥（亜熱帯砂漠）および低温/乾燥（ツンドラ）気候に対応しています。

温帯/寒冷および雨/非常に雨の気候に対応するグラフの三角形の領域は空白で表示されます。これは、年間降水量が非常に多い寒冷地が少ないか存在しないという事実によるものです。これは、低温では水が蒸発しにくく、冷たい空気はほとんど蒸気を保持しないためです。

ウォルターのゾノビオーム

ウィテカーとは異なり、ウォルターは最初に気候を定義しました。次に、Whittakerバイオームと同等の植生タイプ（ゾノビオーム）と照合して、気候ゾーン間の境界を選択しました。

Walterは、月間気温（T）と降水量（P）が、湿潤期間と乾燥期間を示すように調整された垂直スケールによって同じグラフに表される気候図を使用しました。PがTを超えている場合、水不足はなく、植物の成長はTによってのみ制限されます。PがT未満の場合、水不足は前記成長を制限します。

ウォルターのゾノビオームは次のとおりです。I）赤道常緑樹林。II）熱帯落葉性森林; III）亜熱帯砂漠; IV）地中海シャパラル; V）温帯常緑樹林; VI）温帯落葉樹林; VII）温帯草原と草原; VIII）寒い北方林; IX）ツンドラ。

これらのゾノビオームの特徴は次のとおりです。I）PとTは制限されません。II）Pは冬に制限されます。III）Pは年間を通じて制限されます。IV）Pは夏に制限されます。V）冬の間、Tは一時的に制限（<0°C）します。VI）Tは冬に制限されます。VII）Pは夏に、Tは冬に制限されます。VIII）Tは1年のほとんどを制限しています。IX）Tは実質的に一年中制限しています。

バイオームの種類

WhittakerとWalterによるバイオームの9つのタイプへの分類は、最も一般的な方法です。現在、どれだけのタイプのバイオームを区別すべきかについての一般的なコンセンサスはありません。たとえば、WWF（世界野生生物基金=世界自然保護基金）は14を区別していますが、一部の著者は20を超えると主張しています。

以下に示すさまざまなタイプの陸上バイオームの生態学的および生物地理学的特徴は、ウォルターのスキームに限定されています。これは簡略化を表すことに注意してください。

赤道常緑樹林

それはアメリカ（アマゾンとオリノコ盆地、ブラジルの大西洋岸、中央アメリカ）、アフリカ（大西洋岸からコンゴ盆地、マダガスカル）の熱帯地域（10°N – 10°S）の低地に分布しています。アジア（ベトナム、タイ、マレーシア）およびアジアからオーストラリア（インドネシア、フィリピン、ニューギニア、クイーンズランド）に及ぶ太平洋諸島。

気候は、少なくとも2,000mmの年間降水量が特徴で、毎月100mmを超えます。気温は年間を通じて均一であり（> 18°C）、季節による変化は1日を通してより少なくなります。

土壌はしばしばラテライト性であり、したがって栄養分に乏しいですが、植生は、高さが30〜60 mに達する常緑樹の連続した林冠で構成されています。そのキャノピーの下には、より小さな木と低木からなるいくつかの層があります。リアナと着生植物はたくさんあります。

地表の6％しか占めていないにもかかわらず、最も生産的で複雑で多様なバイオームであり、惑星の動植物種の半分が生息しています。

熱帯落葉樹林

現在の多くの著者にとって、そしてウォルターの感覚を考慮に入れると、このバイオームは2つの明らかに異なるサブバイオームで構成されています：熱帯落葉性森林と熱帯サバンナ。

このバイオームの森林形成は、南アメリカ、アフリカ、インド、オーストラリアの赤道地帯の外の低地（10〜30°NおよびS）に分布しています。気候は温暖で、900〜1,500 mmの季節的な降雨が特徴で、雨季と乾季が顕著です（インドのモンスーン気候など）。

森林形成の場合、植生は乾季に葉を失う落葉樹で構成され、キャノピーの下には1つまたは2つの層しかなく、不連続です。

このバイオームの熱帯サバンナ層は、森林に覆われた層と同じ分布をしています。一部の地域、特にアジアでは、これらのサバンナは、火災や牛の放牧によって劣化した落葉樹林に由来する可能性があります。

これらのサバンナでは、植生は散在した木のある草で構成されています。アフリカの場合、それらは、地球上で最も多様な草食性および肉食性の哺乳類のコミュニティの本拠地です。

亜熱帯砂漠

米国南西部、メキシコ北部、南アメリカ（主にペルー、チリ、アルゼンチン）、アフリカ北部（サハラ）、オーストラリア（30〜40°NおよびS）に分布しています。冷たい砂漠のバイオームと合わせて、地球の表面の約5分の1を占めています。

温度がめったに0°C以下に下がらないので、それらは熱い砂漠と呼ばれます。降雨量は少なく（多くの場合年間250mm未満）、予測できません。

植生は樹冠を形成せず、主に灌木と低木で構成され、しばしばとげのある、通常は裸地で隔てられた小さな常緑の葉で構成されます。

土壌はほとんど完全に有機物を欠いています。爬虫類が豊富な動物群は、熱に抵抗し、水不足を生き残るために、行動的で生理学的に特化した小さな種で構成されています。

地中海チャパラル

それは南カリフォルニア、北ヨーロッパの南ヨーロッパ、中央チリ、ケープ地域（南アフリカ）、南半球のオーストラリア南西部（北および南緯30〜40°）に分布しています。

冬は穏やかな気温と雨が特徴で、夏は干ばつが特徴です。年間降水量は600 mmを超えません。

植生は、高さ1〜3メートルの常緑樹の密集した低木で構成され、乾燥や深い根に耐性のある硬い葉の小さな葉があります。夏には、頻繁な火事が空中バイオマスを燃焼させ、樹木の樹立を妨げます。低木は火の後で再生し、耐火性の種子を作ります。

土壌はこの種の植生に特有のものではありません。植物相とは対照的に、動物相には固有種がほとんどありません。

温帯常緑樹林

北アメリカ北西部、チリ南部、タスマニア、ニュージーランドの海岸近くに分布しています。それは小さな拡張を占有します。

気候は、大雨が降る穏やかな冬と曇った夏が特徴です。年間を通じてやや寒い気温ですが、常に0°Cを超えます。年間降水量は1,500 mmを超えます。植生は非常に高い常緑樹林で構成されています。

北米では、2つの針葉樹、ダグラスモミ（Pseudotsuga sp。）とレッドウッド（Sequoia sempervirens）が目立ち、高さは100メートルを超えることがあります。南半球では、広葉樹（Agathis、Eucalyptus、Nothofaugus）と針葉樹（Podocarpus）に言及する必要があります。

恒久的な湿度のため、これらの森林は火災の影響を受けません。木の成長は遅いですが、それらは地球上で最も長い生き物の中にいるため、大きなサイズに達します。

温帯落葉樹林

それは主に大きな木の成長のために十分な水があるところに分配されます。このため、カナダ南東部、米国東部、ヨーロッパ、東アジアに分布しています。このバイオームは南半球では発達が進んでいないため、海と陸の比率が高いため、気候が緩和され、冬の霜が防止されます。

木は秋に葉を失い、春にそれらを再生します。優占種は広い葉を持っています。植生には、林床の低木や草本植物が含まれます。

土壌には豊富な有機物が含まれています。果物やナッツを運ぶ木がたくさんあり、リス、シカ、イノシシ、クマなどの多様な動物を養っています。

温帯草原と草原

北アメリカ（グレートベースン）、南アメリカ（パンパス）、ヨーロッパ（ウクライナ）、中央アジア（大草原、ゴビ砂漠）、南アフリカ（ベルド）に分布し、大陸の平野（30°– 60°NおよびS）を占めています。地理的にも気候的にも、温帯林と砂漠の間に見られます。

年間降水量は300〜850 mmです。降雨量が少ない場合（250〜500 mm）、バイオームは冷たい砂漠（グレートベイスン、ゴビ）と呼ばれます。冬は極端です。植物の成長期（T> 0°C）は120〜300日です。

湿った草原では最大3 m、冷たい砂漠では最大0.2 mの草が優勢な独特の植生層があります。夏の終わりには火事が激しい。

降雨が少なく、気温が低いため、破片はゆっくりと分解します。土壌は深く、有機物に富み、肥沃です。かつて地表の40％を占めていた自然草原は、農業のために半分に伐採されました。

これらの牧草地には、象徴的な動物が住んでいます。北米では、バイソン、プロングホーン、プレーリードッグ（マーモット）、またはコヨーテが含まれます。ヨーロッパやアジアでは、ターパン（野生の馬）、サイガアンテロープ、モルラットなどが含まれます。

寒い北方林

それはしばしばタイガとして知られています。北アメリカでは北緯50度、ヨーロッパでは北緯60度を中心とする広い緯度帯を占めています。高地では、温帯に浸透します。たとえば、カナダからロッキー山脈に沿って南に伸​​び、メキシコ中の高地に続いています。

北部では、夏が短く（平均気温が10°Cで4か月未満、年平均が<5°C）、冬が長く極端である（–60°Cまで）ことがわかります。温帯の山では、霜が降る高所に見られます。年間降水量は400〜1,000 mmです。

植生は高さ10〜20メートルの常緑針葉樹（Picea a bias）が優勢です。キャノピーはそれほど密集していないため、耐酸性の低木、コケ、地衣類の下層があります。多様性は低いです。

蒸発量が少ないため、土壌は湿気が多く、気温が低いため、植物の破片はゆっくりと分解して蓄積し、泥炭湿原を形成します。大河は、地球上で最大の有機炭素の貯蔵所の1つです。針状の葉の蓄積は土壌を酸性にし、あまり肥沃ではありません。

ツンドラ

主に北半球、タイガの北、極冠の南にあります。高山ツンドラは、標高が高く、氷河のすぐ下の、北アメリカ（ロッキー山脈）、南アメリカ（アンデス）、ヨーロッパ（アルプス）で見られ、アジア（チベット高原）で広大な面積を占めています。

気候は、タイガよりも極端です（1年の7〜10か月で0°C未満）。年間降水量は600 mm未満またははるかに少ないです。地面のほとんどは一年中凍結しています（永久凍土）。夏の長い日の間、表土（0.5–1 m）は雪解けし、植物の成長を加速させます。

植生は木がなく、小低木、草で構成されています。コケや地衣類が目立ちます。一次生産性、植物バイオマス、生物多様性は他のバイオームよりも低いです。

草食動物の中で、カリブー、ジャコウ牛、ダルの羊、北極の野ウサギ、レミンゴが目立ちます。肉食動物の中で、ヒグマ、オオカミ、ホッキョクギツネが目立ちます。チベット高原では、ヤク（牛に似ている）、アルガリ（野生の羊の一種）、ユキヒョウが目立ちます。

水生生物群集

バイオームの概念は、植生の特性に基づいて陸上生態系のために開発されました。彼らは植生が不足しているため（主な生産者は主に単細胞藻類です）、水生生態系には、陸上生態系についての用語が持つ意味でのバイオームはありません。

水生生態系は、陸生生態系よりも広い面積を占め、構造的および生物学的に非常に多様です。彼らの研究と保護はまた、バイオームにそれらをグループ化することを必要にしました。

水生生物群は、緯度、降水量、風、海岸への近さ、深さ、温度、水流、塩分、酸素と栄養素の濃度などの特性に基づいて定義されます。

認識される水生バイオームの数はさまざまです。最も一般的な分類には、川、湖、湿地、河口、海が含まれます。

より詳細には、マングローブ、塩田、レンティク（湖と池）/ローティック（河川と小川）コミュニティ、岩が多い/砂浜/泥だらけの海岸、サンゴ礁、表面/海洋の遠洋の深さ、プラットフォーム/深海の底生生物を区別できます。

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