登陆注册
8774400000011

第11章 地球上的生物群落

生物群落(biome)是指有相似气候和生物的一组生态系统。

将所有生态系统按生物群落分类;可以帮助生态学家描述这个世界。可能你会想到,并不是所有的生态学家都认同已知生物群落的精确数量和种类。指导你们考察的科学家已经着重选择了6种主要的陆地生物群落和2种主要的水域生物群落。

实际上,通常某一地区的气候条件--温度和降水量,决定了它的生物群落类型。

这是因为气候限制了该地区的植物分布。而植物的类型决定了生活在那里的动物种类。

雨林生物群落

雨林不但炎热而且潮湿,实际上那里时时有倾盆大雨。在一阵阵雨过后,太阳又出来了。尽管阳光灿烂,但穿过浓密的植被层的阳光还是很少。

雨林中层层叠叠到处是植物。你可以看到蕨类、兰花类、藤本类植物等从树枝上挂下来,甚至直接长在其他植物上。

在茂盛的植物中间生活着许多种色彩鲜艳的鸟儿,它们就像你身边的无数花朵。

热带雨林热带雨林位置在赤道附近的炎热地区。热带雨林的典型特征是多雨。炎热的温度一年到头变化不大,终年光照也相当稳定。

热带雨林中物种多得惊人。比如,科学家研究了某一地区雨林中100平方米的范围,找到了300种不同种类的树木。

这些树木形成了几个不同的层次。高大的树形成一个顶层称为林冠。有一特别高大的树木会从林冠中脱颖而出。在林冠的下面是下层林木,这一层的树木稍微矮一点,也包括一些藤本植物。这层中的植物在林冠层形成的树荫里生长良好。再往下,还有些植物在树林的近乎黑暗的底层中茂盛地生长着。

丰富的植物为动物提供了许多栖息地。热带雨林中到底有多少种昆虫至今还是个未知数,但估计有近百万种。这些昆虫供养了种类繁多的鸟儿,这些鸟类又供养了其他种类的动物。虽然地球上热带雨林面积只占了很小的一部分,但它们包含的动植物物种可能要比世界上其他所有陆地生物群落中的物种加起来的总和还要多。

温带雨林美国西北部大陆的沿海岸线地区,气候在某些方面与热带雨林有点相似。这一地区每年降水都在3000毫米以上。那里长有一些大树,包括雪松、红木和花旗松,但是很难给这一地区归类。它距热带雨林北缘很远,而且比热带雨林冷得多。于是许多生态学家将这一生态系统称为温带雨林。

沙漠生物群落

沙漠与热带雨林有着天壤之别。在中午,你甚至不能在沙漠上行走,因为沙子就像你家浴室热水龙头中的热水那样烫。

沙漠中的年降水量少于250毫米,而水蒸发量远大于降水量。有些极干燥的沙漠,甚至一年内滴水未降。沙漠中一天的温差通常很大,像纳米比亚沙漠这样灼热的沙漠,每当太阳下山后温度会很快降下来。其他的沙漠,如中亚的戈壁沙漠会冷得更快,在冬天甚至会达到冰冻的温度。

生活在沙漠中的生物既要适应缺水状况,又要适应温差大的恶劣条件。例如,树形仙人掌的枝干上有类似手风琴的褶皱一样的折叠。下雨时,仙人掌的枝干就能储存更多的水分。沙漠中的许多动物都是在晚上出来活动的,这时温度稍微低一点。比如钝尾毒蜥大部分时间呆在凉爽的地下洞穴中,它可以在地底下连续呆上好几个星期。

草原生物群落

环球考察的下一站是大草原。这里的气温要比沙漠里舒服许多。微风带来被太阳烤过的泥土的清香。这片肥沃的土地上长满了像你一样高的牧草。麻雀在草茎间飞来飞去,寻找着下一顿美餐。受到你脚步声的惊吓,一只兔子逃得无影无踪。

与中纬度地区的其他草原一样,大草原上的降水量要多于沙漠上的降水量,但是这些降水量还不足以生长树木。草原地区年降水量在250-750毫米之间,生长着典型的草类和其他非木本类植物。靠近赤道的草地称为热带草原,那里的年降水量都大于1200毫米。在热带草原上与草类一起还生长着灌木和小树。

草原是地球上许多大型食草动物的家园,如野牛、羚羊、斑马、犀牛,长颈鹿和袋鼠。在牧养这些大型食草动物的同时,草原自身也得到了保护。大型食草动物限制了小树和灌木的生长,避免小树、灌木与牧草争夺水分和阳光。

落叶林生物群落

在落叶林生物群落中的树木称为落叶,每年都会落叶,来年再长新叶。橡树和枫树是典型的落叶树。落叶林地区年降水量至少为300毫米,足以供给树木及其他植物的生长。这里一年中的气温变化鲜明。树木生长的季节大约是5~6个月。与热带雨林一样,这里不同的植物有不同的高度,从高大的林冠层到林地上的小蕨类植物和苔藓。

森林里各种各样的植物也创造了许多不同的栖息地。不同种类的鸟儿可以在树林的不同层面中生活,吃其中的昆虫和果实。你可以观察到负鼠、老鼠和臭鼬在地上厚厚的霉烂树叶中寻找食物。在北美洲落叶林中其他常见的动物还包括鸫、白尾鹿和黑熊。

如果你到冬天再回到这一生物群落,你就看不到现在这样多的动物了。许多鸟类都已迁徙到温暖的地区去了。一些哺乳动物进入冬眠状态,以减少能量消耗。哺乳动物在冬眠期间,依靠储存在体内的脂肪生存。

北方针叶林生物群落

这个森林里生长着针叶树,它们会结出球形的果子,有像针一样的叶子。这里的冬天是非常寒冷的。年降雪量所达到的积雪是你身高的2-3倍。但那里的夏天还是温暖多雨,可以将所有的雪都融化掉。

能够适应北方针叶林生物群落的树木数量很有限。冷杉、云杉和铁杉是最常见的树种,因为它们厚厚的表面光滑的针形叶能够防止水分的蒸发。由于这个地区一年当中有很长时间水结成了冰,所以,防止水分蒸发是北方针叶林树木必要的适应条件。

北方针叶林中的许多动物以针叶树的果子为食。这些动的包括红松鼠、昆虫以及鸟类,如金翅雀和山雀。一些食草动方如箭猪、鹿、麋鹿、驼鹿和河狸是以树皮和嫩芽为食的。北方针叶林中种类繁多的食草动物也供养了许多大型肉食动物,包括狼、熊、狼獾、猞猁等。

苔原生物群落

苔原生物群落区极度寒冷、干燥。看到深深的雪层,许多人都会觉得奇怪,因为苔原地带的降水量与沙漠一样少。苔原地带的许多土地是终年冰冻着的,称为永冻层。在短暂的夏天,苔原地带的上层土壤会解冻,下层土壤则依然是冰冻着的。

苔原地带的生物包括苔藓、草类、灌木和少量的矮树(如柳树)。放眼四望,大地呈现出棕色和金黄色,这表明短暂的生长季节已经结束了。这里的许多植物都是在夏日长长的光照时间里生长的。这里夏季每天光照时间特别长,气温也是全年中最高的,在北极圈以内的地区,仲夏的太阳是不落的。

如果你曾经在夏天游览过苔原地带,你记得最清楚的动物可能是昆虫。大群的黑蝇和蚊子给许多鸟类提供了食物。

这些鸟类也是充分利用这一时期大量的食物和长长的白天,尽量地多吃。冬天到来时,许多鸟儿又都迁徙到温暖的南方去了。

苔原地带的哺乳动物有驯鹿、狐狸、狼和野兔。这些动物在冬天会换上厚厚的毛,所以仍然能够呆在那里。那么,冬天苔原上的这些动物以什么为食呢?驯鹿会挖开雪层寻找地衣。地衣是生长在岩石上的真菌和藻类。狼则追踪驯鹿,捕食其中的弱小者。

山脉与冰原

地球陆地上还有一些地方不属于上述几个主要陆地生物群落的任何一个。这些地区包括山脉与覆盖着厚厚冰层的冰原。从山脚到山峰之间气候条件是

会变化的。在山上的不同地方生长着不同种类的植物,栖息着不同的生物。如果你徒步攀越一座高山,你会路过一系列的生物群落。在山脚下,会看到草原;再爬上一点,会看到落叶林;再向上,会看到北方针叶林;最后接近山顶时则看不到树木了,你的周围与长着草皮的苔原地带很相像。

地球上有些陆地终年覆盖着厚厚的冰层。格陵兰岛的大部分和南极洲大陆就属于这一类。有些生物能够适应冰上的生活,如企鹅、北极熊和海豹。

淡水生物群落

环球考察的下一站是水生生物群落。由于地球表面有近34的面积被水覆盖,所以人们不会对许多生物安家于水中感到惊奇。水生生物群落包括淡水生物群落和海洋生物群落,它们都受同样的非生物因素影响:温度、光照、氧气和盐度。

对水生生物群落而言,特别重要的因素是阳光。阳光对水中植物的光合作用与陆上植物一样那是必需的。然而,因为水会吸收阳光,只有接近水面或在浅水中才有足够可以进行光合作用的阳光。在水生生物群落中最普通的生产者是藻类,而不是其他植物。

池塘与湖泊水生生物群落的第一站是平静的池塘。池塘和湖泊是静止的淡水水体。湖泊通常比池塘大而深。池塘常常较浅,即使在池塘的中央,阳光一般也能够到达底部,能让植物在那里生长。有些植物沿着池塘边缘生长,它们的根系生长在土壤中,而叶子却伸到阳光能照到的水面上。在湖泊的中央,水面上漂浮的藻类是主要的生产者。

许多动物都适应静水中的生活。沿着池塘边,你会看到昆虫、田螺、蛙类和蝾螈,翻车鱼生活在水面的上层,以昆虫和水面上的藻类为食。食腐动物,如鲶鱼生活在池塘底部附近。

细菌和其他分解者也是以其他生物的遗体为食的。

溪流和河流当你来到山涧溪流时,你马上会觉察出它与湖泊中静止的水体有些不同。溪流开始的地方称为源头,这些寒冷、清澈的水流得很快。生活在这一水域中的动物必须适应湍急的水流。如鲑鱼拥有流线型的身体,在急流的冲击下仍然能够游泳。昆虫和其他小型动物依靠自身的吸盘或钩子紧紧贴在岩石上。因为植物或藻类很少能在急流中生存,初级的消费者只能依靠落入水中的植物叶子和种子来生存。

溪水在向下游流动中,会汇入其他溪流。水流渐渐变慢。

水体也会由于带着泥沙而变浑浊。由于流速缓慢,温度较高,水中所含的氧气较少。有一些生物可以适应在这一段河流的这一流速缓慢的部分中生活。很多植物在河床的鹅卵石堆中扎根生长,为昆虫和蛙类提供了美好的家园。就像每一个生物群落一样,只有适应这一特定栖息地环境的生物才能生存。

海洋生物群落

海洋中有许多不同的栖息地。这些栖息地中光照、水温、波浪强度和水压都是不同的。不同的生物能够适应不同栖息地的生活环境。

河口湾第一种栖息地是河口湾,它位于河流的淡水与海水相接的地方。由于水体浅,阳光充足,加上由河流带来的大量营养物质,使得河口湾成为许多生物的栖息场所。河口湾地区的主要生产者是植物,如沼泽中的草类,还有水中藻类。这些生物为一系列的动物提供了食物和住所,比如螃蟹、螺丝、蛤、牡蛎和鱼类。许多生物还将河口湾平静的水域作为繁殖的基地。

潮间带海岸线

上最高潮位线与最低潮位线之间的部分就是潮间带。生活在这里的生物必须能够经受住波浪的强烈冲击,温度的突然变化,以及时而在水中时而暴露在空气中的巨大反差。这是一个很难生存的地方。你能看到许多动物,比如吸附在岩石上的藤壶和海星。其他的动物,如蛤、螃蟹则居住在沙滩的洞穴中。

浅海带大陆的边缘像一个板架向海洋延伸一小段距离,在最低潮位线的下方是一个浅水区域,称为浅海带,蜿蜒于整个大陆架。与淡水生物群落一样的是,这一地带中的浅水区是适宜进行光合作用的。因此,这一区域的生物十分丰富。许多大鱼群,如沙丁鱼和鲤鱼就是靠这一地带中的海藻生活的。在热带的温暖海域,浅海带可以形成珊瑚礁。虽然珊瑚礁可能看起来像石头,但实际上它是其他许多生物的家园。

大洋带在宽广的海洋中,阳光能够穿透水层几百米。

漂浮的海藻就在这一层中进行光合作用。这些海藻是生产者,它是形成大洋中所有食物网的基础。

其他的海洋生物,如金枪鱼、剑鱼、鲸都直接或间接地依靠海藻为食。

深海带深海带位于大洋带中的表层下方。几乎所有的深海带的海底都是一片黑暗。我们需要钻进潜水艇打开前灯来探索这一区域。在没有阳光的地方,生物是如何存活的呢?

在这一区域的许多动物都靠下沉的生物遗体生存。深海带的最深处则是那些样子古怪的鱼类的家园,像在黑暗中会发光的大王乌贼和长有一排排锋利牙齿的鱼。

同类推荐
  • 智慧百科(人体卷)

    智慧百科(人体卷)

    本系列丛书一共为分9卷,分别主动物卷、奥运卷、航天卷、军事卷、植物卷、体育卷、历史卷、科学卷、人体卷。
  • 古代物理世界(下)

    古代物理世界(下)

    本套书简明扼要,通俗易懂,生动有趣,图文并茂,体系完整,有助于读者开阔视野,深化对于中华文明的了解和认识;有助于优化知识结构,激发创造激情;也有助于培养博大的学术胸怀,树立积极向上的人生观,从而更好地适应新世纪对人才全面发展的要求。
  • 地球之肺——森林

    地球之肺——森林

    树木给人类提供了氧气,供人类呼吸生存,同时吸收二氧化碳维持空气的平衡。森林的重要性人人皆知。《地球之肺——森林》以形象生动的语言,开阔读者的视野,使读者对于树木对人类的影响有更进一步的了解,保护好森林,给我们一份清晰的空气!
  • 图说令人难解的科学之谜

    图说令人难解的科学之谜

    随着科学的进步,许多未解之谜已有了答案,但仍有许多未解之谜等待着科学的解释。宇宙是怎么诞生的?玛雅文明是怎么消失的?长白山天池有水怪吗?诸如此类的问题不胜枚举。科学家们对这些问题也常常众说纷纭,争论不休。《图说令人难解的科学之谜》一书以通俗易懂的语言,详细讲述了宇宙之谜、人体之谜、动植物之谜、考古之谜、地理之谜,通过了解未解的科学之谜,能让我们深切地领悟到自然的伟大,更能激发求知欲。
  • 探究式科普丛书-凝固的水:冰

    探究式科普丛书-凝固的水:冰

    晶莹剔透、冰清玉洁都是冰的美称,然而,对冰的结构、形成、特性、功能等您是否了解?不错,冰就是我们身边随处可见的一种物质。不过它也有我们不甚熟知的一面,寒冷地区的冰雕艺术、爱斯基摩人的冰屋以及战争中对冰的利用你是否听说过呢?本书将为你开启一扇知识的大门,让你全面了解晶莹剔透的冰的方方面面。
热门推荐
  • 宠妻成瘾:冷面前夫太难缠

    宠妻成瘾:冷面前夫太难缠

    这是一个无节操女作者和冷面冷心恶少的坑爹狗血故事。第一次见面,就被浇了一盆又一盆的狗血,外加头顶天雷滚滚,让她有种骂娘的冲动,见过无耻的没有见过这么无耻的男人,他说要结婚,行呗,那就结婚,毕竟你吱了一声是不是?可是离婚他么的怎么回事?什么叫做因她的暴力行为导致他无法再近女色?居然在她的头上扣屎盆子,好,那就让真的不能人道!“滚开!不能近女色的萎男!”“在我眼里,你不是女色。”“放手!”“不放,昨晚是谁抱着我不撒手,说想我?”微抿的嘴唇,肯定的语气令她额角抽搐,这绝对是个瘟神!“请你把话说完,是想你,然后,吐了!”必须恶心回来!
  • 叶玄天火传

    叶玄天火传

    奇幻的大陆,奇幻的故事,看天下风景,拥世间美人,过非凡的人生!
  • 破剑之殇

    破剑之殇

    关海他喜欢挑战极限,可是在一次意外的挑战活动中,把自己的小命给挑没了,结果来到了一个新的修真世界。可是命运之神似乎和他开了个玩笑,重生于修真世界却经脉尽断,不能修真……面对种种的困难,他是如何克服自身修炼问题,克服家族困境,走上修真之路,最终挣脱牢笼,笑傲于天地间的……在魔兽森林中,主人翁如何穿梭于深山古树间,驰骋于万千野兽中;在屠戮平原上,如何谈笑于残酷人海间,笑傲于血腥江湖中……所有的种种,让我们拭目以待吧!新书,新气象,菜籽作为新人蛋蛋,需要亲爱的你们的大力支持和鼓励请收藏,推荐下吧
  • 金融危机动了谁的饭碗

    金融危机动了谁的饭碗

    面对大洋彼岸的危机,世界的每个公民都处在风暴的中心。要安全地度过这个严寒的“冬天”,我们应该如可应对?作者给出的“方剂”是:竖立信心,回归节俭,转“危”为“机”。
  • 遗世毒医王爷我们终究错过了

    遗世毒医王爷我们终究错过了

    正如同所有的古老故事,待君坐拥天下时,红颜枯骨已成沙。女人,尤其是痴心的女人,从来都只是江山的陪葬,帝王脚下的垫脚石。她也不例外,当所有人都离开了她,她带着漫天的仇恨重生,却是逐渐陷入爱恨抉择的两难境地,她该何去何从?她又是否找到了属于她的......
  • 这一生,为你,足矣

    这一生,为你,足矣

    这一生,为你,已足矣,若下一世,我一定再也不会活的这么拘束了,我要随心所欲的活着。
  • 名著之旅——新文化之旅

    名著之旅——新文化之旅

    本书主要讲了新文化类名著。世界名著指的是在世界范围内得到广泛认可和关注的著作,其价值由于已经超越了时代本身而得以流传。需要注意的是,广义的世界名著不仅仅包含文学名著,还包括社科名著,人文名著等。
  • 超能力犯罪调查组

    超能力犯罪调查组

    隐秘的世界中超能力犯罪者的黑手无处不在,拥有火焰能力的我死里逃生后成立了超能力犯罪调查组;面对诡异的事件,来袭的神秘莫测的能力者们;我和我亲密无间的伙伴们一起和他们斗智斗勇展开了惊心动魄的战斗,严惩罪犯!
  • 第五瑶光

    第五瑶光

    一个是本国质子,一个是前朝公主。一个利益至上,一个肩负重任。双方交织前行。
  • 北京房东奶奶

    北京房东奶奶

    买房经历,房东奶奶气质特别好、养尊处优,后来我才知道她也是一个苦命人