Растительный и животный мир антарктиды

Климатические условия

Природа Антарктиды отличается самым холодным климатом на земле. В 1983 году был официально зарегистрирован абсолютный минимум — минус 89,2 градуса. Зимой температура держится на отметке от -60 до -75 градусов. Летом она поднимается до -50. И только на побережье климат более мягкий: средняя температура колеблется от 0 до -20 градусов.

Осадки возможны лишь в виде снега, который спрессовывается под собственной тяжестью, образуя новые пласты льда.

Однако в Антарктиде есть реки и озера. Они появляются летом, а зимой снова покрываются ледяной коркой. Сегодня ученые обнаружили 140 подледниковых озер. Из них только одно не замерзает — Восток.

Монография

Fagus betuloides, сейчас же Нотофагус бетулоидес

Четыре части Флора Антарктиды всего 6 томов, описывают около 3000 видов и содержат 530 табличек, на которых изображено 1095 видов.

Флора лорда Окленда и островов Кэмпбелла

Часть I, опубликованная между 1843 и 1845 годами, охватывает Флора лорда Окленда и островов Кэмпбелла. В нем 208 страниц, 370 видов, 80 табличек и карта, а также рисунки 150 видов.

Флора Фуэгии, Фолклендских островов, земли Кергеллена и т. Д.

Часть II, опубликованная между 1845 и 1847 годами, охватывает Флора Фуэгии, Фолклендов, земель Кергеллена и т. Д. В нем 366 страниц, 1000 видов, 120 табличек и 220 видов рисунков.

По словам Хукера, флора Новая ЗеландияАнтарктические острова России настолько отличаются от остальных территорий, которые посетили во время путешествия, что заслуживают отдельного описания. Примерное отличие — преобладание Сложноцветные на островах Новой Зеландии и отсутствие представителей Rubiaceae, в то время как обратное верно для этих двух семейств растений на других антарктических архипелагах. Итак Флора Антарктиды описывает во второй части растения Огненная Земля и юго-западное побережье Патагония, Фолклендские острова, Земля Палмера, Южные Шетландские острова, Южная Георгия, Тристан-да-Кунья, и Земля Кергеллена.

Flora Novae-Zelandiae

Часть III. Флора Новой Зеландии или же Флора Нова-Зеландии, был опубликован в двух томах между 1851 и 1853 годами.

• Том 1 Фанерогамы (355 страниц, 730 видов, 70 листов, 83 вида рисунков)
• Том 2 Криптогамы (378 страниц, 1037 видов, 60 листов, 230 видов фигурных изображений)

Флора Тасмании

Часть IV, Флора Тасмании или же Флора Тасмании был опубликован в двух томах между 1853 и 1859 годами.

• Том 1 Двудольные (550 страниц, 758 видов, 100 листов, 138 видов рисунков)
• Том 2 Однодольные и Acotyledones (422 страницы, 1445 видов, 100 пластин, 274 вида рисунков)

Эту часть Хукер посвятила местным натуралистам Рональду Кэмпбеллу Ганну и Уильяму Арчеру, отметив, что «Флора Тасмании … во многом обязана их неустанным усилиям». Хотя иногда утверждается, что книга была опубликована в 1859 году, посвящение датировано январем 1860 года. В нем использовались растения, собранные местным натуралистом Робертом Лоуренсом, а также Ганном и Арчером.

Книга начинается с «Вводного эссе» на тему биогеография. За ним следует «Ключ к естественным порядкам цветущих растений Тасмании» и более подробный ключ к родам. Собственно Флора начинается с первого порядка, Лютиковые.

Флора Тасмании был «первым опубликованным тематическим исследованием, поддерживающим Чарльз ДарвинТеория естественный отбор». В нем содержалось «историческое эссе о биогеография», «одно из первых крупных публичных одобрений теории ». Хукер постепенно передумал эволюция как он писал свои открытия экспедиции Росса. Хотя он утверждал, что «мои собственные взгляды на предметы изменчивость существующих видов «остаются» неизменными по сравнению с теми, которые я поддерживал вФлора Новой Зеландии'», Флора Тасмании написана с дарвиновской точки зрения, которая фактически предполагает естественный отбор, или, как назвал ее Хукер, теорию «вариаций», чтобы быть верной.

Исторические моменты

Несколько веков назад Антарктида была более влажной и теплой местностью. На ней поддерживали жизнь нотофагусы, подокарповые и другие представители растительного мира. Более 40 млн лет назад континент был частью древней Годваны. Ее флора смогла выжить только на территории современной Австралии и Южной Америки.

Из-за сурового климата обитать на ледяном континенте могут незначительное количество живых организмов. В результате деятельности человека и глобального потепления список местной растительности и животных постоянно изменяется. Самым благоприятным местом для произрастания флоры считается Антарктический полуостров и острова, прилегающие к нему. Северная часть располагается за полярным кругом.

Основная растительность Антарктиды встречается на склонах гор, которые хорошо прогреваются солнечными лучами. Луговик с колобантусом кито растут на скалах, а лишайники — в расщелинах. В западной части встречается мох. К флоре Антарктиды относятся эндемичные мхи, включая Sarconeurum, Schistidium. Из цветковых растений встречаются представители семейства Гвоздичные и Злаки. Названия других групп:

• водоросли;
• микроскопические грибы.

Сухие долины Мак-Мердо в Антарктиде

Сухие долины Мак-Мердо

Сухие долины Мак-Мердо (Антарктида)

Исследователи проводят разведку полевых участков в Антарктической долине Бикон, одной из Сухих долин Мак-Мердо , которая является одним из наиболее похожих на Марс мест на Земле с точки зрения холода и засухи.

Эти долины лежат на краю антарктического плато. Они защищены ото льда и снега быстрыми стоковыми ветрами, которые дуют с плато вниз по долинам. В результате они входят в число самых холодных и засушливых регионов мира.

Центральный регион Beacon Valley считается одним из лучших земных аналогов для нынешних условий на Марсе. Наблюдается сугроб и ограниченное таяние по краям, а иногда и в центральной части, но по большей части влага обнаруживается только в виде тонких пленок рассола вокруг структур вечной мерзлоты . Почва здесь слабощелочная, богатая солью.

Дон Жуан Пруд

Пруд Дон Хуан — небольшой пруд в Антарктиде, размером 100 на 300 метров и глубиной 10 см, который представляет большой интерес для изучения границ обитаемости в целом. Исследования с использованием покадровой камеры показывают, что она частично питается расплавленными солями. Соли поглощают воду только за счет текучести, в периоды высокой влажности, а затем стекают по склону в виде соленых рассолов . Затем они смешиваются с талым снегом, который питает озеро. Первая часть этого процесса может быть связана с процессами, которые формируют повторяющиеся наклонные линии (RSL) на Марсе.

Эта долина имеет исключительно низкую активность воды ( a _w ) от 0,3 до 0,6. Хотя микробы были извлечены из него, не было показано, что они могут размножаться в соленых условиях, существующих в озере, и возможно, что они попали туда только в результате смывания в редких случаях таяния снега, питающего озеро. .

Кровавый водопад

Кровавый водопад просачивается с конца ледника Тейлор в озеро Бонни. Палатка слева дает ощущение масштаба

Схематический разрез Кровавого водопада, показывающий, как подледниковые микробные сообщества выживали в условиях холода, темноты и отсутствия кислорода в течение миллиона лет в соленой воде под ледником Тейлор .

Этот необычный поток талой воды из-под ледника дает ученым доступ к окружающей среде, которую они в противном случае могли бы исследовать только путем бурения (что также может привести к ее загрязнению). Источником талой воды является подледниковый бассейн неизвестного размера, который иногда переполняется. Биогеохимический анализ показывает, что изначально вода была морской. Одна из гипотез состоит в том, что источником могут быть остатки древнего фьорда, который занимал долину Тейлор в третичный период . Двухвалентное железо, растворенное в воде, окисляется, когда вода достигает поверхности, делая воду красной.

Его автотрофные бактерии метаболизируют ионы сульфата и железа . По словам геомикробиолога Джилл Микуки из Университета Теннесси , образцы воды из Кровавого водопада содержали по крайней мере 17 различных типов микробов и почти не содержали кислорода. Объяснение может заключаться в том, что микробы используют сульфат в качестве катализатора, чтобы дышать ионами трехвалентного железа и метаболизировать следовые уровни органического вещества, захваченного ими. Такого метаболического процесса в природе еще не наблюдалось. Этот процесс имеет астробиологическое значение как аналог для окружающей среды ниже ледников на Марсе , если там есть жидкая вода, например, в результате гидротермального таяния (хотя ничего подобного еще не обнаружено). Этот процесс также является аналогом криовулканизма на ледяных спутниках, таких как Энцелад .

Подледниковые среды в Антарктиде нуждаются в протоколах защиты, аналогичных межпланетным миссиям.

Кровавый водопад использовался в качестве мишени для тестирования IceMole в ноябре 2014 года. Он разрабатывается в связи с проектом Enceladus Explorer (EnEx) командой из FH Aachen в Германии. В ходе теста был получен чистый подледниковый образец из оттока из Кровавого водопада. Ice Mole перемещается по льду, плавя его, также используя винт для льда и используя дифференциальное плавление для навигации и предотвращения опасностей. Он предназначен для автономной навигации, позволяющей избегать препятствий, таких как полости и врезанные метеориты, поэтому его можно использовать удаленно на Encladus. В нем не используются буровые растворы, и его можно стерилизовать в соответствии с требованиями планетарной защиты, а также требованиями к подледным исследованиям. Зонд стерилизовали в соответствии с этими протоколами с использованием перекиси водорода и УФ-стерилизации. Кроме того, только кончик зонда непосредственно отбирает жидкую воду.

Растительный мир Антарктиды

Появление флоры на Антарктиде зарождалось миллионы лет назад. Здесь представлены уникальные виды простейших растений, которые практически отсутствуют на других континентах планеты. Их в небольших масштабах можно встретить в Южной Америке, Африке, Новой Зеландии и Австралии. Те самые миллион лет назад в Антарктиде был более теплый и влажный климат, который и поспособствовал зарождению некоторых видов современных растений. В процессе обособления Антарктиды в отдельный континент многие представители той флоры вымерли, а другие смогли эволюционировать и приспособиться к возникшим суровым условиям. 

Природные особенности материка не способствуют развитию сложной экосистемы, которую к тому же нарушает человеческое вмешательство и его последствия в виде, например, глобального потепления. Флора здесь представлена самыми низшими формами растений. Биологи смогли обнаружить в Антарктиде лишь 80 видов мхов, 800 лишайников и мельчайших водорослей. Только они способны выжить в таких суровых условиях и покрывают поверхности дна пресных водоемов.

В летний период они поднимаются на поверхность водного пространства и могут даже распространяться на слегка подтаявший снег. Располагаясь на берегах, такие водоросли могут создавать уникальный природный эффект «красного снега». Порывами ветра частицы поднимаются в воздух, смешиваются со снегом и красиво кружатся. В морских глубинах Антарктиды можно встретить более крупных представителей среди водорослей: в длину некоторые из них могут достигать до 300 метров. У них есть общее название – мактоцитас. Их естественная «высадка» образует своего рода подводное лесное царство.

Отдельное внимание стоит уделить вторым по распространённости растениям – лишайникам, представляющим собой нечто среднее между грибами и вышеупомянутыми водорослями. Учеными установлена, что некоторым видам лишайников в Антарктиде уже более 10 тысяч лет

Эти уникальные по своей сути растения готовы выживать в самых сложных условиях, осуществляя фотосинтез даже при минимальном солнечном освещении. Растут они, в основном, среди скал, украшая их своей разнообразной яркой расцветкой: оранжевые, желтые, зеленые, серые и черные. Последние, кстати, являются очень редкими для остальных континентов, а здесь черный лишайник распространен очень широко. Происходит это благодаря его «окрасу»: черный цвет, как известно, отлично поглощает солнечный свет. Также лишайники, особенно как раз черный, очень крепко держатся за свое «место жительство». Просто содрать их, например, руками практически невозможно.

Удивительно, но когда-то ученые обнаружили здесь два вида цветущих растений: килобатус кито и антарктический луговик. Первым относится к семейству гвоздиковых. Это небольшое травянистое растение, которое во взрослом состоянии достигает 5 см в высоту и имеет крошечные цветочки белого и желтого цвета. Но не стоит думать, что эти растения удивительным образом пробиваются сквозь толщу льда, появляются они исключительно в летний период и на хорошо прогретой каменистой поверхности.  

Растительный и животный мир Антарктиды

Антарктида представляет собой почти повсеместно холодную антарктическую пустыню — поверхность ледника с суровыми условиями для развития жизни (отсутствием почв, низкими температурами, сильными ветрами). Жизнь на материке существует только в прибрежной зоне, на субантарктических островах и в океанических водах. Растительность материка представлена мхами, лишайниками, водорослями и микроскопическими грибами.

В зоне антарктических пустынь выделяется три подзоны: северная — северозападная часть Антарктического побережья и прилегающие острова, средняя — это прибрежные оазисы, острова и горные хребты и южная — суша внутри континента. Лишайники встречаются в антарктических оазисах — на участках свободных ото льда. Они в Антарктиде отличаются окраской — от черной до ярко-оранжевой. Так лишайники приспосабливаются к местным условиям, стремятся получить как можно больше солнечного тепла. В озерах, образующихся летом, появляются водоросли. И только на севере Антарктического полуострова и на островах встречаются низкорослые высшие растения с мелкими цветками.

Несмотря на суровые природные условия, в Антарктиде проявляется высотная поясность: нижний прибрежный пояс с максимальным разнообразием природы (оазисы, шельфовые ледники), средний пояс (ледяные пустыни со снежными формами рельефа) и пояс вечного мороза без признаков жизни.

Животный мир Антарктиды беден. Обитают ракообразные, бескрылые насекомые, некоторые виды птиц. Пингвины — наиболее интересные представители птиц. Пингвины медленно передвигаются по суше, но хорошо плавают. Всего в Антарктиде обитает четыре вида пингвинов из 18 встречающихся на Земле. В прибрежных водах и на островах известно около 10 видов пингвинов.

Наиболее распространенный вид — пингвин адели. Его высота до 30 см, вес — несколько килограммов. Самый крупный — императорский пингвин. Его рост достигает более метра, а вес — до 50 кг. Эти пингвины свое потомство выводят в суровую зиму. Самки откладывают яйца, а самцы, держа их на лапках и прижимая к пуху теплого живота, «выстаивают» птенцов.

Наиболее богат растительный и животный мир прибрежных вод. Здесь водятся самые крупные млекопитающие — китообразные, среди которых синий кит, или блювал (до 33 м в длину, массой до 150 т), финвал, кашалоты, касатки (хищники из семейства дельфиновых), а также ластоногие — тюлени, морские слоны, морские львы. В антарктических водах обитает несколько видов тюленей, отличающихся от своих северных сородичей. Это свидетельствует об их приспособленности к суровым антарктическим водам. По берегам Антарктиды гнездятся буревестники, серые чайки, или поморники. Птицы питаются рыбой или мелкими морскими животными.

Серые чайки — самые хищные птицы Антарктиды, они питаются яйцами пингвинов, буревестников, а также нападают на маленьких птенцов.

В антарктических водах изобилие рыбы. На безбрежных морских просторах микроскопические водоросли образуют «океанические пастбища». Очень много криля — мельчайших ракообразных.

Ученые считают, что ежегодный улов криля в объеме 70—80 млн т (на уровне мирового улова рыбы) без ущерба экосистеме Антарктики сможет обеспечить половину населения Земли 20 г животного белка в день. Реализация пищевой продукции из 10 млн т криля равнозначна 3 млн т говядины в убойном весе. Ученые подсчитали, что годовая продукция этого вида в океанической зоне Антарктиды составляет 1,7—1,8 млрд т, а всей биомассы — до 6 млрд т. И если на планете не выращивать никакой другой продукции, то за счет биоресурсов Антарктики можно кормить все человечество на протяжении 7 лет.

Пресноводные водоросли Южного полюса

Сине-зелёные водоросли – одни из древнейших растений материка. Ведь их окаменевшие останки были обнаружены на поверхностях минералов, доставленных на «большую землю» учёными. Летом пресноводные водоросли покрывают всю поверхность водоёмов. Они приспособились селиться даже на снегу, слегка подтаявшем на солнце. Микроскопические красные, жёлтые и зелёные водоросли при своём скоплении образуют яркие лужайки, цветные пятна которых сверху напоминают палитру художника.

По подсчётам учёных, здесь обитают почти семьсот различных видов водорослей. Большинство их относятся к диатомовым.

Историческая справка о флоре Антарктиды

Сегодня ни для кого не секрет, что в мезозойскую эру материк Антарктида был крупнейшим центром формирования флоры. Однако глобальное похолодание резко обеднило растительный мир этого материка, заставило мигрировать большую часть флоры на север, в более тёплые зоны.

Долгое время ответом на вопрос «какие растения есть в Антарктиде» было перечисление: мхи, бактерии, лишайники, грибы, дикие водоросли и лишь несколько видов растений высшего порядка из трав. Однако в 1829 году, по прошествии десятилетия после открытия Антарктики, весь мир удивило известие о том, что на Южных Шетландских островах был обнаружен первый цветок. Правда, ореол распространения высшей формы растений ограничивается 64 градусом южной широты на Антарктическом полуострове.

С каждым годом открываются всё новые сведения о флоре этого сурового края. Учёные удивляют мир сообщениями о новых растениях, найденных здесь. И сегодня на вопрос «какие растения растут в Антарктиде» ответить уже не столь легко, как это было раньше, когда учёные не так активно занимались исследовательской работой здесь.

Это интересно: Растительный мир Дальнего Востока России — список, характеристика и фото

Что такое танец

Данным термином именуется вид искусства, в котором художественные образы передаются посредством пластичных и ритмичных телодвижений. Любой танец неразрывно связан с определенной, подходящей ему по стилю музыкой. В ходе этого «ритуала» очень важны определенные положения тела человека, фигуры, которые он может показывать, переходы от одной позы к другой. Учитывая, какие виды танцев есть в наше время, несложно предположить, что таких фигур и движений просто несчетное множество. Именно поэтому их разделяют на категории, которые во многом зависят от места зарождения конкретного танца, а также от прочих его особенностей (парный, групповой, одиночный и т. д.).

Растительный мир

Особенности природы Антарктиды объясняются суровыми климатическими условиями, и флора континента является чрезвычайно бедной. Многочисленными являются водоросли, которых насчитывается около 700 видов. Равнины и побережье материка летом покрывают мхи и лишайники.

Но есть на этой суровой земле $2$ вида цветущих растений – колобантус кито
, относящийся к семейству гвоздичных, и антарктический луговик. Колобантус кито представляет собой травянистое невысокое растение подушкообразной формы. Цветки его очень мелкие бледно-желтого и белого цвета. Взрослое растение имеет высоту не более $5$ сантиметров и относится к семейству злаковых. Оба растения растут только на хорошо прогретой каменистой почве, несмотря на то, что приспособлены к суровым условиям и выдерживают заморозки. Вегетационный период у них короткий.

Сине-зеленые водоросли вместе с бактериями и мхами покрывают дно пресных водоёмов, образуя плотную слизистую корку. Водоросли относятся к древнейшим растениям Антарктиды, окаменевшие останки которых были обнаружены на поверхностях минералов. Вся поверхность водоёмов летом покрыта этими растениями, но они могут селиться даже на подтаявшем снегу. При большом скоплении они образуют яркие лужайки. С этими микроскопическими водорослями связана иллюзия красного снегопада, когда сильные порывы ветра отрывают их от поверхности, поднимают в воздух и смешивают с крупинками снега.

В антарктических морях встречаются гигантские водоросли, имеющие длину от $150$-$300$ м. Они носят общее название мактоцитас, что в переводе означает «крупноклеточник». Действительно, в сравнении с другими растениями водоросли имеют огромные размеры клеток. Колонии этих удивительных растений образуют самые настоящие подводные леса.

Вторым, самым распространенным представителем растительного мира Антарктиды после водорослей, являются лишайники
. Эти растения, представляющие собой симбиоз грибов и водорослей, относятся к низшему классу. Некоторым представителям этого растения более $10$ тыс. лет. Умудряясь, расти среди скал и, ловя редкие солнечные лучи, растения осуществляют процесс фотосинтеза.

Расцветка лишайников удивительно разнообразна – светло-зеленые, оранжевые, желтые, невзрачные серые и даже абсолютно черные. Лишайники с черным пигментом это вообще редкое явление на планете, но в Антарктиде они встречаются чаще всего. Объясняется это тем, что благодаря темному цвету, растение поглощает максимальное количество солнечного света и тепла. Растение настолько крепко держится за скалы, что соскоблить его руками невозможно, поэтому их так и называют «накипные лишайники». Лишайники могут быть и лиственные, растущие наподобие миниатюрных кустиков. В условиях антарктического климата рост лишайников идет очень долго, потому что угнетается низкими температурами и сильными ветрами.

Замечание 2

Бедный видовой состав флоры Антарктиды, характеризуется эндемичностью, обусловленной длительной изолированностью развития материка, в результате чего немногочисленные растения приспособились к вечному холоду.

Растительность Антарктиды – продукты питания живых организмов

Как бы не был беден растительный мир Арктики, но и здесь встречаются интересные экспонаты. Флора Антарктиды, как и повсюду, зачастую является для живых организмов продуктами питания. Например, относящаяся к цветковым растениям кергеленская капуста, которая используется в качестве съедобного овоща. Знатоки утверждают, что капуста не только вкусна и питательна, но чрезвычайно богата витаминами. По крайней мере, как действенное средство от цинги она себя зарекомендовать уже успела.

Злачное растение рода мятликов с интересным названием «туесок» может прекрасно использоваться как корм для овец. Чаще всего это растение встречается на близлежащих к Антарктиде островах.

Травянистые растения Антарктиды, фото которых здесь представлены, поражают блёклостью, бледностью, какой-то бесцветностью. Происходит это потому, что опыление цветков производится ветром, а не насекомыми, поэтому яркие цветы для привлечения пчёл, бабочек, шмелей и так далее просто не нужны – и природа здесь дала себе отдых.

Животный мир Антарктиды

Особенность фауны Антарктиды напрямую связана с ее климатом. Все животные обитают лишь там, где есть растительность. Несмотря на суровость климатических условий, в Антарктиде даже родился человек (это произошло в 1978 году). А раскопки показали, что на этом материке некогда обитали динозавры.

Условно всех антарктических животных можно разделить на две группы: наземные и водные, причем полностью сухопутных животных в Антарктиде нет.

Воды вокруг материка богаты зоопланктоном, который является главной пищей для китов и тюленей, морских котиков и пингвинов. А еще здесь обитают ледяные рыбы – удивительные создания, которые приспособились к жизни в ледяной воде.

Из крупных животных чаще всего берега Антарктиды навещают голубые киты, которых привлекает сюда обилие креветок. В пресных водах озер обитают круглые черви и сине-зеленые водоросли, встречаются веслоногие рачки и дафнии.

Мир пернатых представлен пингвинами, полярными крачками и поморниками. В Антарктиде обитает 4 вида пингвинов. Самая большая популяция – императорских пингвинов. Залетают на южный материк и буревестники.

Млекопитающих также мало. В основном это животные, способные жить на суше и в воде. Больше всего в Антарктиде тюленей. На побережье обитают также морские леопарды, морские слоны и Росса. Из семейства дельфинов встречаются лишь небольшие группы черно-белых или песочного цвета дельфинов, известных среди китобоев под названием «морские коровы».

Вот кого здесь очень много – так это беспозвоночных членистоногих. В Антарктиде нашли 67 видов клещей, 4 вида вшей. Есть блохи, пухоеды и вездесущие комары. А бескрылые комары-звоны угольно-черного цвета обитают только в Антарктиде. Это единственные насекомые эндемики, которых можно отнести к полностью сухопутным животным. Большая часть насекомых и беспозвоночных принесена на берега южного континента птицами.