極性砂漠が最も過酷な環境の中で考えられている、彼らは地球の寒冷乾燥の生息地の一部が含まれます。それらは地球の北(北極圏)と南(南極圏)の極氷冠であると定義されています。
これらの地域の年間降水量は250 mm未満で、最高気温は10 ° C 未満です。砂漠は、降水量がほとんどなく、生命体の形態がほとんどないバイオーム-生物気候地域-と定義されています。
図1.極地砂漠の風景(北極圏)。出典:機械可読の著者は提供されていません。Michael Haferkampが(著作権の主張に基づいて)仮定した。ウィキメディア・コモンズを介して干ばつ、低温、ほとんど日射のこれらの過酷な条件にもかかわらず、これらの極地で順応して成長する微生物、非維管束植物および動物の全スペクトルがあります。
これらの要素には、コケ、地衣類、藻類、線虫のような微視的な無脊椎動物、節足動物および微小節足動物(すべてサイズが1mm未満)、魚、鳥、および哺乳類が含まれ、多様性はほとんどありませんが、人口は非常に多くなります。
一般的な特性
天気
温度
非常に似ていますが、南極の極地のヘルメットの気候は、北極のそれよりも極端です。南極大陸の夏の平均気温は-10°Cです。冬の最低気温は-83°Cまで下がります。
北極圏では、冬の気温は-45°Cまたは-68°Cに達します。夏の間の平均気温は0°Cです。
降水量
南極と北極の両方で、雪の形の降水率は低く、内陸大陸では年間3 mmの液体水換算で、近くの地域では年間約50 mmの液体水換算です。海岸。
ほとんどの場合、液体状態の水は生物学的に利用できず、空気中の湿度が低い状態では、雨水の蒸発と雪の昇華(固体から気体への通路)が促進されます。
風
その他の気候特性は、最大97 km / hの強風と非常に低い相対湿度です。
日射量
太陽放射は、「極の日」の6か月(春と夏)の間、表面に対して斜めに、急に、そして途切れることなく衝突します。残りの6か月(秋と冬)は完全に暗く、いわゆる「極夜」を引き起こします。
床
土壌は通常、花崗岩、砂岩、ドレライトまたは黒い花崗岩で形成された不妊です。これらの土壌は凍結と融解が交互に繰り返され、塩分濃度が高く、pHは中性からアルカリ性で、有機物はほとんどありません。地面は凍っていることもあり、永久凍土と呼ばれます。
地形
それは氷河、岩、岩、岩の破片、雪の砂丘、氷と非常に低い流れ、乏しい一時的な水の流れに通じる方法で覆われた湖に支配されています。
フローラ
植生はまばらで、通常はクリプトガム(コケ、苔類、苔癬などの種子を使用しても繁殖しない植物)が優勢です。
カバレッジが悪い(2%)。この種の植生は特に南極で開発されています。
北極の顕花植物の多様性は、2つの種のphanerogamsしかない南極大陸よりもはるかに高いです。
北極圏には広大で密集した被覆があり、一部の地域では、鳥が営む崖や岩の下にある部分など、栄養分が豊富です。南極では、この植生に相当するものはありません。
北極圏にはツンドラ地帯があり、小さな維管束植物が優勢な生息地が含まれていますが、永久凍土に支えられているホッキョクヤナギ(Salix arctica)などの土台の矮性形態を除いて、樹木や草はそれほど成長していません。
南極大陸には、最大2 mのハーブと、Stilbocarpa polarisやPringlea antiscorbuticaなどのメガハーブがあります。
北極植物
北極地方には、高さ2〜9 cmにしか到達しない世界で最も小さい柳の1つである北極柳(Salix polaris)などの忍び寄る矮性低木があります。北極のヤナギ(Salix arctica)、ミニチュアヤナギ(Salix herbacea、高さ1〜6 cmの草)、低木Salix lanataもあります。
図2.ポーラーウィロー(Salix polaris)。出典:ウィキメディア・コモンズのVictor M. Vicente Selvas属Saxifragaにはいくつかの種があります。サイズが8〜10 cmの小さな植物で、北極地方に固有のSaxifraga flagellaris。Saxifraga bryoides、非常に低成長の種で、高さが2.5 cmを例外的に超えます。Saxifraga cernua、サイズが10〜20 cmの小さな低木。そして別の小さな低木サキシフラケスピトース。
高さ1 mの低木であるドワーフバーチ(Betula nana)についても説明します。小さな灌木Dryas octopetala; Micranthes hieracifolia、高さ10〜20 cmの小さなphanerogam; 矮性種のPlemonium boreale。
同様に、それは次のハーブを示します:Astragalus norvergicus、高さ40 cm; ドラバラクテア、6〜15 cmの間で成長します。Oxyria digyna、サイズ10〜20 cm; 北極のケシのヒナゲシ。北極の甘いフキタンポポPetasites frigidus、高さ10-20 cm; とりわけ、高さ10〜25 cmに達するPotentilla chamissonis。
フローラ
南極では、極端な条件のシーンでは、非常に低い温度と、光のない長期間の完全な暗闇のため、植生ははるかに小さくなります。
報告された約100種のコケの中で、固有のコケSchistidium antarctici、Grimmia antarctici、Sarconeurum glacialeが際立っています。
南極では75種の菌類が発生すると報告されています。これらのうち、夏にコケと一緒に散発的に成長する巨視的な種が10あります。他の700の緑と青緑の藻類の中でも、藻類Prasolia crispaなどの25種の苔類があります。
維管束植物
木本植物の中には、PodocarpaceaeおよびAraucariaceae科に属するいくつかの針葉樹があります。これらは、クノニア科およびアテロスペルマ科の種です。南部のブナの木(Nothofagus antarctica)も目立ちます。
2つの固有のまたは固有の南極の幻覚血管種があります:草、南極の草、南極の毛草または南極の毛草(Deschampsia antartica); 南極の真珠、南極のカーネーションまたはパールグラス(Colobanthus futensis)、小さな白い花。これらは小さく、苔の間で成長します。
図3.南極パールグラス(Colonbathus futensis)。出典:Antarctic_Pearlwort.jpg:Liam Quinn派生著作:Bff、Wikimedia Commons経由
動物相
無脊椎動物
2つの陸生極域の土壌の無脊椎動物相は、パッチに分布しています。原生動物、クマムシ、ワムシ、線虫、みみず、ダニ、トビムシが含まれます。
南極には2種類のハエよりもはるかに少ない種類の昆虫が生息していますが、北極にはさまざまなハエやカブトムシがいます。クモは北極にも存在します。
ほとんどの極虫は草食動物ではありません。彼らは微生物とデトリタス(有機物を分解する)を食べます。
脊椎動物
北極圏における草食性脊椎動物の存在は、2つの極域を区別する非常に重要な要素です。
北極圏には、小さなげっ歯類または北極圏のレミング(Dicrostonix torquatus)や北極ノウサギ(Lepus arctica)などの草食動物、トナカイ(Rangifer tarandus)やジャコウウシ(Ovibus moschatus)などの大型種があります。
雪ガチョウ(Chen caerulescens)、ライチョウ(Lagopus muta)、ホオジロ(Plectrophenax nivalis)、北極カモメ(Sterna paradisaea)などの渡り鳥の大集団は、暖かい季節に北極圏上部を使用します供給します。
図4.夏の毛皮を持つ冬の北極キツネ(冬には白くなる)。この地域で最も美しく、順応性の高い動物の1つです。出典:Wikimedia Commons Hunter脊椎動物のClaudia.Garad-ホッキョクグマ(Ursus maritimus)やホッキョクオオカミ(Canis lupus arctos)など-は、北極圏の年間を通じて存在しています。ジャコウ牛は最大の草食動物であり、寒さから断熱コートを十分にカバーしています。
一方、沿岸南極の生態系における特定の要因は、繁殖、飼育または休息段階における海鳥と哺乳類の集中です。これらの動物濃度からの栄養素の移動は、植生とそれに関連する節足動物群集の肥沃化と発達を促進します。
極地の動物群には、哺乳類のような適応メカニズムがあり、高密度のコートを発達させ、皮下領域に脂肪を蓄積します。他の人々は、ギャラリーや地下トンネルで寒さから守られて住んでいます、そして、いくつかはより低い温度の数ヶ月の間に移動します。
北極の動物
陸生哺乳類
北極にはホッキョクグマ(Ursus maritimus)、北極オオカミ(Canis lupus arctos)、ホッキョクギツネ(Vulpes lagopus)、ジャコウ牛(Ovibos moschatus)、カリブーまたはトナカイ(Rangifer tarandus)、北極ノウサギ(Lepus articus)が生息しています。そして北極のレミング(Dicrostonix torquatus)。
図5.シロクマ(Ursus maritimus)。白い毛皮が雪景色のカモフラージュとして機能し、自分自身を保護し、狩りの準備をしているときに気付かれなくなります。出典:ウィキメディア・コモンズ経由のアラン・ウィルソン
海洋動物
北極海の動物相には、魚、軟体動物、ヒゲクジラ(Mysticeti spp。)、シロイルカ(Delphinapterus leucas)、アザラシ(Phocidae科)、セイウチ(Odobenus rosmarus)などの哺乳類があります。
草食性の主要な消費者は、北極ノウサギ、ジャコウ牛、カリブーです。これらの草食動物を捕食する二次消費者は、北極のオオカミとキツネです。シロクマはアザラシや魚の捕食者です。
鳥
北極では鳥はほとんどいませんが、これらは渡り鳥です。たとえば、北極と南極の間を移動する北極アジサシ(Sterna paradisaea)やシロフクロウ(Bubo candiacus)などです。
南極の動物相
南極の動物相は、種の数は少ないが(多様性はほとんどない)、個体数が非常に多いことが特徴です。北極圏のような陸生哺乳類やセイウチ、両生類や爬虫類は存在しませんが、海洋動物は大陸で最も豊富で多様です。
ペンギン
南極には5種の南極ペンギンが生息しています。これらには、皇帝ペンギン(Aptenodytes forsteri)とアデリアペンギン(Pygoscelis adeliae)が含まれます。どちらもこの地域に永久に生息しています。
また、3つの渡り鳥の種:ジェンツーペンギン(Pygoscelis papua)、キングペンギン(Aptenodytes patagonicus)、およびチンストラップペンギン(Pygoscelis antartica)は、冬季に悪天候にさらされることはありません。
図6.コウテイペンギン(Aptenodytes forsteri)。出典:Hannes Grobe / AWI、Wikimedia Commons
飛んでいる鳥
南極の他の鳥が飛んでいます。たとえば、旅するまたは放浪するアホウドリ(Diomedea exulans)、北極スカ(Catharacta maccormiki)、南極鵜(Phalacrocorax bransfieldensis)、ドミニカまたはカモメ(Larus dominicanus)、茶色のカモメ、またはスクア(Catharacta skua)。
チェッカーボードやケープハト(Daption capense)などのペトレルもいます。南極の巨大なミズナギドリ(Macronectes giganteus)。南極のハト(Chionis alba)は南極に永遠に住んでいます。
魚と甲殻類
海洋水生動物相は、南極タラ(Notothenia corlicepsおよびDissostichus mawsoni)やハマグリ(Dissostichus eleginoides)、オキアミ甲殻類(Euphasia superba)、アザラシ、クジラなどの魚で構成されています。
シール
南極にはいくつかの種のアザラシがいます:ロスアザラシ(Ommatophoca rossi)、ウェッデルアザラシ(Leptonychotes weddellii)、南ゾウアザラシ(Mirounga leonina)、カニクイアザラシ(Lobodon carcinophagus)、南極オットセイ(Arctocephalus)。ガゼラ)と海のヒョウまたはヒョウアザラシ(Hydrurga leptonyx)。
くじら
南極に生息するクジラの種には、シロナガスクジラ(Balaenoptera musculus)、ナガスクジラまたはナガスクジラ(Balaenoptera physalus)、南極のクジラ(Balaenoptera borealis)、ミンククジラ(Balaenoptera bonaerensis)があります。
また、注目すべきは、ザトウクジラ(Megaptera novaeangliae)、ミナミクジラ(Eubalaena glacialis)、コククジラ(マッコウクジラ(Physeter macrocephalus、Physeter catodon)、シャチ(Orcinus orca)、およびバンドウジクジラまたはミナミパイロットクジラ(Hyperodon))です。 )。
参考文献
- Ball、A.およびLevy、J.(2015)。南極の極地砂漠における生物的および非生物的土壌の性質とプロセスの変化における水の軌跡の役割。地球物理学研究のジャーナル:生物地球科学。120(2):270-279。土井:10.1002 / 2014JG002856
- Goordial、J.、Davila、A.、Greer、C.、Cannam、R.、DiRuggiero、J.、McKay、C。、およびWhyte、L。(2017)。超乾燥極地砂漠における永久凍土と岩質ニッチの活動と機能生態の比較 環境微生物学。19(2):443-458。土井:10.1111 / 1462-2920.13353
- Hoffmann、MH、Gebauer、S.およびvon Rozycki、T.(2017)。北極植物相の集合:セッジ(Carex)における高度に平行で再発するパターン。植物学のアメリカのジャーナル。104(9):1334-1343。土井:10.3732 / ajb.1700133
- Johnston、V.、Syroechkovskiy、E.、Crockford、N.、Lanctot、RB、Millington、S.、Clay、R.、Donaldson、G.、Ekker、M.、Gilchrist、G.、Black、A. and Crawford 、JB(2015)。Artic渡り鳥イニシアチブ。AMBI。2015年4月24〜25日、カナダのイクアルイットで閣僚会議。
- ニールセン、国連、ウォール、DH、アダムス、BJ、バージニア、RA、ボール、BA、グーセフ、ミネソタおよびマックナイト、DM(2012)。パルスイベントの生態:極地砂漠の生態系における極端な気候イベントからの洞察。エコスフィア。3(2):1-15。土井:10.1890 / ES11-00325
- Rosove、MH(2018)。皇帝ペンギンを発見したのは誰ですか?ジェームズクックからロバートF.スコットまでの歴史的調査。極地記録。54(1):43-52。