Мангровий ліс
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Мангровий ліс — дерева і кущі, які ростуть в солоних берегових екосистемах. Слово «Мангри» використовується, як мінімум, в трьох випадках:
- частіше всього мається на увазі вся екосистема, у цьому значенні також називається «мангровим лісом» або «мангровим болотом»,
- маються на увазі на всі дерева і кущі в цих лісах
- у найбільш вузькому значенні вживається стосовно дерев роду Rhizophora.
Мангрові ліси ростуть в осадових прибережних середовищах, де в місцях, захищених від енергії хвиль, скупчуються мілкодисперсні осадові відклади, часто з високим вмістом органіки.
Зміст |
[ред.] Загальний опис
Рослини мангрового лісу — дуже різноманітна група рослин, які змогли пристосуватися до місця існування (літораль), тому що змогли виробити набір фізіологічних адаптацій для вирішення проблем бідного змісту кисню, високої солоності і частого затоплення приливами. У кожного виду — свої власні можливості і способи рішення цих проблем. У цьому, можливо, криється основна причина того, чому на деяких узбережжях рослинність мангрових лісів проявляє чітко виражене розбиттся на підзони завдяки відмінностям в діапазоні екологічних умов в приливній зоні. Через це видовий склад в будь-якій точці в межах приливно-відливної зони частково визначається стійкістю окремих видів до таких фізичних умов, як приливне затоплення і солоність води, хоча на нього також можуть впливати і інші чинники, такі як винищування їх проростков крабами.
Як тільки рослини укоріняються, їх коріння створює місце існування для устриць та інших молюсків і сприяє уповільненню перебігу води, тим самим збільшуючи відкладення опадів в зонах, де воно відбулося. Як правило, дрібнодисперсні, бідні киснем відкладення під мангровими зарощами грають роль накопичувачів для різних важких металів (слідів металів), які уловлюються з морської води колоїдними частинками у відкладеннях. У тих районах світу, де мангри були знищені при освоєнні території, порушення цілісності цих осадкових порід породжує проблему забруднення важкими металами морської води і місцевої флори і фауни.
Часто стверджується, що мангри представляють значну цінність в береговій зоні, виступаючи в ролі буфера проти ерозії, натиску штормів і цунамі. Хоч і має місце певне зменшення висоти хвиль і їх енергії у міру проходження морської води через мангрові зарозі, потрібно визнати, що мангрові дерева зазвичай ростуть в тих зонах берегової лінії, де нормою є низька енергія хвиль. Тому їх здатність стримувати могутній натиск штормів і цунамі обмежена. Швидше за все, їх довгострокова дія на темпи ерозії також носить обмежений характер. Багато річкових проток, що звивисто проходять через мангрові ділянки, активно розмивають чагарники мангров на зовнішній стороні всіх вигинів річки, так само як нові чагарники мангров з'являються на внутрішній стороні тих же самих вигинів, де відбувається осадження.
Також вони утворюють місце існування диких тварин, включаючи ряд видів риб і ракоподібних промислового значення, при цьому, як мінімум, в деяких випадках експорт накопиченого манграмі вуглецю має важливе значення в прибережній харчовій мережі. У В'єтнамі, Таїланді, на Філіппінах і в Індії мангрові зарощі вирощують в прибережних районах із-за тих благ, які вони дають береговому рибальству і іншим областям їх застосування. Не дивлячись на здійснення програм розведення мангров, вже втрачено більше половини мангрових лісів світу.
[ред.] Біологія мангрових лісів
Мангрові зарощі зустрічаються винятково у субтропіках і тропіках, де є приливи і відливи, а значить — ґрунт або осадкові відкладення, перенасичені водою і сольовим розчином або водою змінної солоності. До районів розповсюдження мангрів відносяться естуарії річок і ділянки морського узбережжя. У місці існування мангрів налічується безліч самих різних видів рослин, але «дійсними» манграми (які зустрічаються майже завжди тільки в місці існування мангрових лісів і рідко де-небудь ще) є близько 54 видів 20 родів, що відносяться до 16 родин (Hogarth, 1999). Еволюційна конвергенція привела до того, що багато видів цих рослин знайшли аналогічні шляхи рішення проблем зміни солоності води, рівня приливу (затоплення), анаеробних ґрунтів і сильного сонячного світла — наслідку знаходження в тропіках.
[ред.] Пристосування до низького вмісту кисню
Червоні мангри, які мешкають в зонах, що найбільш підвергнуті затопленням, підносять себе над рівнем води за допомогою нагадуючого ходулі коріння, а потім можуть засвоювати повітря через пори в корі (чечевички). Чорні мангри виростають вище і випускають безліч дихального коріння — пневматофор (спеціальні коренеподібні утворення, які стирчать вгору з ґрунту подібно до соломинок для дихання), покритих чечевичками. Це дихальне коріння досягає висоти до 30 см, хоча у деяких видів вони бувають завдовжки більш 3 метрів. Пневматофори бувають 4 типів — опорні або ходульні, дихательні або трубкові, колінні і стрічкові або доскоподібні. Колінні і стрічкові пневматофори можуть поєднуватися з опорним корінням в основі дерева. Для полегшення перенесення кисню до тіла рослини, коріння також містить рихлу паренхімну тканину (аеренхіма).
[ред.] Обмеження попадання солі
Червоні мангри перешкоджають попаданню соли завдяки досить захищеному корінню, вкритому товстим пробковим шаром, що діє як механізм ультра-фільтрації, перешкоджуючи проникненню солі в рослину. Вода усередині рослини показує, що 90%, а в деяких випадках підвищеного вмісту соли у навколишнів воді — до 97%, солі було відфільтровано корінням. Будь-яка сіль, що накопичується у пагонах, акумуліруєтся в старому листі, яке потім скидається, а також в клітинних бульбашках, де вона не може заподіяти ніякої шкоди. Білі (або сірі) мангри можуть безпосередньо виводити сіль завдяки наявності двох сольових залоз і основі кожного листа (звідси походить їх назва — їх покривають білі кристали солі).
[ред.] Обмеження втрати вологи
Унаслідок браку прісної води в засолених ґрунтах літторальної зони, мангри виробили способи обмеження втрати вологи через листя. Вони можуть обмежувати відкриття устячок (невеликих пір на поверхні листя, через яке здійснюється обмін двоокисом вуглецю і водяною парою під час фотосинтезу). Також вони здатні змінювати орієнтацію свого листя, повертаючи листя так, щоб уникнути жорстких променів полуденного сонця. Такими засобами мангри зменшують випаровування з поверхні листа.
[ред.] Поглинання живильних речовин
Найбільшою проблемою для мангрів є поглинання живильних речовин. Оскільки ґрунт під манграмі завжди насищений водою, в ній мало вільного кисню. При таких низьких рівнях кисню анаеробні бактерії вивзволяють газоподібний азот, розчинне залізо, неорганічні фосфати, сульфіди і метан, які сприяють особливо різкому запаху мангров і роблять ґрунт несприятливим для розвитку більшості рослин. Оскільки ґрунт бідний живильними речовинами, мангри пристосувалися до неї, змінивши своє коріння. Система ходульного коріння дозволяє манграм отримувати газоподібні речовини безпосередньо з атмосфери, а різні інші живильні речовини, такі як залізо — з ґрунту. Досить часто вони запасають газоподібні речовини безпосередньо в корінні, щоб їх можна було переробляти навіть коли коріння знаходиться під водою під час приливу.
[ред.] Підвищення виживання потомства
В такому суворому середовищі мангри виробили спеціальний механізм, що допомагає їх потомству вижити. У всіх мангров плавуче насіння, пристосоване до розповсюдження по воді. На відміну від більшості рослин, насіння яких проростає в ґрунті, багато мангрів (наприклад, червоний мангр) «живородящі», тобто їх насіння проростає ще не відокремившись від дерева. Після проростання проросток росте або усередині плоду (наприклад, егиалітус (Aegialitis), акантус (Acanthus), авіценнія (Avicennia), егицерас (Aegiceras)), або через плід назовні (наприклад, різофора (Rhizophora), церіопс (Ceriops), бругуйера (Bruguiera), ніпа (Nypa)), утворюючи сіянець (проросток, готовий до відділення), який може харчуватися самостійно за допомогою фотосинтезу. Після дозрівання сіянця він падає у воду, яка може переносити його на великі відстані. Сіянці здатні переносити висихання і залишатися в сплячому стані протягом тижнів, місяців або навіть більше року до тих пір, поки не потраплять в сприятливе середовище. Коли сіянець готовий укорінітися, він міняє свою щільність таким чином, що відтепер плаває у воді не горизонтально, а вертикально. У такому положенні підвищується ймовірність того, що він застрягне в грязі і укоріниться. Якщо сіянець не укоріниться, він може зному змінити свою щільність так, щоб відплисти у пошуках сприятливіших умов.
[ред.] Мангрові екосистеми
Мангри підтримують унікальні екосистеми, особливо на своїх складних кореневих системах. У місцях постійного занурення коріння мангри можуть служити притулком величезній безлічі організмів, що включають водорості, вусоногі, устриці, губки і мшанки, яким потрібна тверда основа, до якої вони прикріпляються при фільтрації їжи. Мангри — прекрасний буфер між бурхливим океаном і уразливим берегом, особливо під час ураганів, які приносять шторми до берегів. Могутня коренева система мангров досить ефективна при погашенні енергії хвиль. Та ж коренева система також перешкоджує розмиванню берегів, хоча, як вже було сказано вище, це короткочасний еффект. При проходженні приливних вод через кореневу систему вони сповільнюються настільки значно, що відбувається осадження осадкових відкладень при приливі, а зворотня течія сповільнюється при відливі, перешкоджаючи новому зважуванню дрібніших частинок. Внаслідок цього мангри здатні самі формувати своє середовище.