SA MẠC VÙNG CỰC: ĐẶC ĐIỂM, KHÍ HẬU, ĐỘNG THỰC VẬT - MÔN ĐỊA LÝ - 2025

Các sa mạc vùng cực được coi là một trong những môi trường khắc nghiệt nhất, chúng bao gồm một số môi trường sống khô lạnh của hành tinh. Chúng được xác định là các chỏm băng ở cực phía bắc (khu vực Bắc Cực) và phía nam (khu vực Nam Cực) của Trái Đất.

Những khu vực này có lượng mưa hàng năm dưới 250 mm và nhiệt độ tối đa dưới 10 ^° C. Sa mạc được định nghĩa là một khu vực quần xã sinh vật - trong đó có rất ít lượng mưa và ít dạng sống.

Hình 1. Cảnh quan các sa mạc vùng cực (Bắc Cực). Nguồn: Không cung cấp tác giả có thể đọc bằng máy. Michael Haferkamp giả định (dựa trên yêu cầu bản quyền). , thông qua Wikimedia Commons Bất chấp những điều kiện khắc nghiệt như hạn hán, nhiệt độ thấp và ít bức xạ mặt trời này, có rất nhiều vi sinh vật, thực vật không có mạch và động vật có thể thích nghi và phát triển ở những vùng cực này.

Những yếu tố này bao gồm rêu, địa y, tảo, động vật không xương sống cực nhỏ như giun tròn, bọ rùa và động vật chân đốt (tất cả đều có kích thước nhỏ hơn 1mm), cá, chim và động vật có vú, với số lượng ít đa dạng nhưng đáng kể.

Đặc điểm chung

Thời tiết

Nhiệt độ

Mặc dù rất giống nhau nhưng khí hậu của mũ bảo hiểm ở Nam Cực khắc nghiệt hơn so với ở Bắc Cực. Nam Cực có nhiệt độ trung bình vào mùa hè là -10 ° C; vào mùa đông, nhiệt độ tối thiểu giảm xuống -83 ° C, và thậm chí ở nhiệt độ thấp hơn.

Ở vùng Bắc Cực nhiệt độ mùa đông lên tới -45 ° C hoặc -68 ° C. Trong mùa hè nhiệt độ trung bình là 0 ° C.

Lượng mưa

Cả ở Nam Cực và Bắc Cực đều có tỷ lệ lượng mưa dưới dạng tuyết thấp, trong khoảng 3 mm mỗi năm của nước lỏng tương đương ở các khu vực bên trong lục địa và khoảng 50 mm mỗi năm tương đương với nước lỏng ở các khu vực gần các bờ biển.

Hầu hết thời gian nước ở trạng thái lỏng không có sẵn về mặt sinh học và điều kiện độ ẩm thấp trong không khí thuận lợi cho sự bay hơi của nước mưa và sự thăng hoa (chuyển từ rắn sang khí) của tuyết.

Gió

Các đặc điểm khí hậu khác là gió mạnh lên tới 97 km / h và độ ẩm tương đối rất thấp.

Chiếu xạ mặt trời

Bức xạ mặt trời chiếu xiên, dốc đối với bề mặt và không bị gián đoạn trong sáu tháng (mùa xuân và mùa hè) của "ngày địa cực". Sáu tháng còn lại trong năm (mùa thu và mùa đông) hoàn toàn có bóng tối và gây ra cái gọi là "đêm vùng cực".

Sàn nhà

Đất thường bạc màu, được hình thành bởi đá granit, đá cát, đá granit hoặc đá granit đen. Những loại đất này diễn ra luân phiên giữa đóng băng và tan băng, chúng có độ mặn cao, độ pH giữa trung tính và kiềm và có rất ít chất hữu cơ. Mặt đất có thể bị đóng băng, nơi thường được gọi là lớp băng vĩnh cửu.

Địa hình

Nó bị chi phối bởi sông băng, đá, tảng đá, mảnh đá, cồn tuyết, hồ bị băng bao phủ lâu năm và dòng chảy rất thấp, khan hiếm và phù du.

Flora

Thảm thực vật thưa thớt và thường bị chi phối bởi các loài cryptogam (các loài thực vật không sinh sản bằng hạt, chẳng hạn như rêu, loài cây cỏ và địa y).

Độ che phủ kém (2%). Loại thảm thực vật này đặc biệt phát triển ở Nam Cực.

Sự đa dạng của thực vật có hoa ở Bắc Cực cao hơn nhiều so với Nam Cực, nơi chỉ có 2 loài thực vật có hoa.

Ở khu vực Bắc Cực có các lớp phủ rộng lớn và dày đặc, ở một số khu vực được làm giàu chất dinh dưỡng - chẳng hạn như các phần nằm dưới vách đá và đá nơi chim làm tổ. Thảm thực vật này không có tương đương ở Nam Cực.

Ở vùng Bắc Cực có một vùng lãnh nguyên và bao gồm các môi trường sống do các loài thực vật có mạch nhỏ chi phối, không có sự phát triển đáng kể của cây cối hoặc cỏ, ngoại trừ các dạng lùn giả, chẳng hạn như liễu Bắc Cực (Salix arctica), được hỗ trợ bởi lớp băng vĩnh cửu.

Ở Nam Cực có các loại thảo mộc cao đến 2 m và các loại thảo mộc lớn như Stilbocarpa polaris và Pringlea antiscorbutica.

Hệ thực vật bắc cực

Ở vùng Bắc Cực có những loài cây bụi lùn leo như liễu cực (Salix polaris), một trong những loài liễu nhỏ nhất trên thế giới chỉ cao từ 2 đến 9 cm. Ngoài ra còn có liễu bắc cực (Salix arctica), liễu thu nhỏ (Salix herbacea, cỏ cao từ 1 đến 6 cm) và cây bụi Salix lanata.

Hình 2. Cây liễu cực (Salix polaris). Nguồn: Victor M. Vicente Selvas, từ Wikimedia Commons Có một số loài thuộc chi Saxifraga: Saxifraga flagellaris, một loài thực vật nhỏ có kích thước từ 8 đến 10 cm, loài đặc hữu của Bắc Cực; Saxifraga bryoides, một loài sinh trưởng rất thấp, chiều cao đặc biệt vượt quá 2,5 cm; Saxifraga cernua, cây bụi nhỏ kích thước từ 10 đến 20 cm; và một loại cây bụi nhỏ khác Saxifraga cespitose.

Bạch dương lùn (Betula nana), một loại cây bụi cao 1 m, cũng được mô tả; cây bụi nhỏ Dryas octopetala; Micranthes hieracifolia, phanerogam nhỏ cao 10-20 cm; và loài lùn Polemonium boreale.

Tương tự như vậy, nó trình bày các loại thảo mộc sau đây: Astragalus norvergicus, cao 40 cm; Draba lactea, phát triển từ 6 đến 15 cm; Oxyria digyna, kích thước từ 10 đến 20 cm; cây anh túc bắc cực Papaver radicatum; Sâu non ngọt Bắc Cực Petasites frigidus, cao 10 - 20 cm; và Potentilla chamissonis, có chiều cao từ 10 đến 25 cm, trong số những loài khác.

Flora

Ở Nam Cực, khung cảnh của điều kiện khắc nghiệt hơn, thảm thực vật nhỏ hơn nhiều, do nhiệt độ rất thấp và thời gian dài không có ánh sáng, hoàn toàn tối.

Trong số khoảng 100 loài rêu được báo cáo, nổi bật là các loài rêu đặc hữu Schistidium antarctici, Grimmia antarctici và Sarconeurum glaciale.

75 loài nấm đã được báo cáo là phát triển ở Nam Cực; trong số này có 10 loài vĩ mô mọc lẻ tẻ cùng với rêu vào mùa hè. Ngoài ra còn có 25 loài động vật có gan, chẳng hạn như tảo Prasolia crispa, trong số 700 loài tảo xanh lục và xanh lam khác.

Thực vật co mạch ông

Trong số thực vật thân gỗ có một số cây lá kim thuộc họ Podocarpaceae và Araucariaceae; đây là những loài thuộc họ Cunoniaceae và Atherospermataceae. Các cây sồi phía nam (Nothofagus antarctica) cũng nổi bật.

Có hai loài có mạch phanerogamic đặc hữu hoặc bản địa của Nam Cực: một loại cỏ, cỏ Nam Cực, cỏ tóc Nam Cực hoặc cỏ tóc Nam Cực (Deschampsia antartica); và ngọc Nam Cực, cẩm chướng Nam Cực hay cỏ ngọc châu (Colobanthus khánsis), có hoa nhỏ màu trắng. Chúng nhỏ và mọc giữa các đám rêu.

Hình 3. Cỏ ngọc châu Nam Cực (Colonbathus khánsis). Nguồn: Antarctic_Pearlwort.jpg: Liam Tác phẩm sáng tạo: Bff, thông qua Wikimedia Commons

Động vật

Động vật không xương sống

Khu hệ động vật không xương sống của đất thuộc hai đới cực trên cạn phân bố thành từng mảng. Bao gồm động vật nguyên sinh, bọ rùa, luân trùng, tuyến trùng, sâu, bọ ve, và cá sấu.

Nam Cực là nơi có số lượng côn trùng đa dạng hơn nhiều so với chỉ hai loài ruồi, trong khi Bắc Cực có nhiều loại ruồi và bọ cánh cứng. Nhện cũng tồn tại ở Bắc Cực.

Hầu hết côn trùng vùng cực không phải là động vật ăn cỏ; Chúng ăn vi sinh vật và mùn bã (phân hủy chất hữu cơ).

Động vật có xương sống

Sự hiện diện của động vật có xương sống ăn cỏ ở Bắc Cực là yếu tố phân biệt rất quan trọng giữa hai vùng cực.

Ở Bắc Cực có các loài động vật ăn cỏ như loài gặm nhấm nhỏ hoặc lemming Bắc Cực (Dicrostonix torquatus) và thỏ rừng Bắc Cực (Lepus arctica), cũng như các loài lớn hơn như tuần lộc (Rangifer tarandus) và bò xạ hương (Ovibus moschatus).

Một số lượng lớn các loài chim di cư - chẳng hạn như ngỗng tuyết (Chen caerulescens), ptarmigan (Lagopus muta), chim sơn ca (Plectrophenax nivalis) và mòng biển Bắc Cực (Sterna paradisaea) - sử dụng vùng thượng Bắc Cực trong mùa ấm cho ăn.

Hình 4. Cáo bắc cực với bộ lông mùa hè (vào mùa đông chúng chuyển sang màu trắng), một trong những loài động vật đẹp nhất và thích nghi tốt ở khu vực này. Nguồn: Claudia.Garad, từ Wikimedia Commons Động vật có xương sống Hunter - chẳng hạn như gấu Bắc Cực (Ursus maritimus) và sói Bắc Cực (Canis lupus arctos) - hiện diện quanh năm ở vùng Bắc Cực. Bò xạ hương là loài động vật ăn cỏ lớn nhất, có lớp lông cách nhiệt tốt với cái lạnh.

Mặt khác, một yếu tố đặc biệt trong các hệ sinh thái ven biển Nam Cực là sự tập trung của các loài chim biển và động vật có vú trong giai đoạn sinh sản, nuôi dưỡng hoặc nghỉ ngơi. Việc chuyển các chất dinh dưỡng từ những nơi tập trung động vật này có thể thụ tinh và thúc đẩy sự phát triển của thảm thực vật và các quần xã động vật chân đốt liên quan.

Hệ động vật của các vùng cực có cơ chế thích nghi giống như các động vật có vú phát triển lớp lông dày đặc và tích tụ mỡ ở vùng dưới da. Những con khác sống trú ẩn khỏi cái lạnh trong các phòng trưng bày và đường hầm dưới lòng đất, và một số di cư trong những tháng nhiệt độ thấp hơn.

Động vật bắc cực

Động vật có vú ở đất liền

Bắc Cực là nhà của gấu bắc cực (Ursus maritimus), sói bắc cực (Canis lupus arctos), cáo bắc cực (Vulpes lagopus), bò xạ hương (Ovibos moschatus), tuần lộc hoặc tuần lộc (Rangifer tarandus), thỏ bắc cực (Lepus atisô) và lemming Bắc Cực (Dicrostonix torquatus).

Hình 5. Gấu Bắc Cực (Ursus maritimus), có bộ lông màu trắng dùng để ngụy trang trong cảnh tuyết để bảo vệ bản thân và không bị chú ý khi chuẩn bị đi săn. Nguồn: Alan Wilson, qua Wikimedia Commons

Động vật biển

Trong số các động vật biển Bắc Cực có cá, động vật thân mềm và động vật có vú như cá voi tấm sừng hàm (Mysticeti spp.), Belugas (Delphinapterus leucas), hải cẩu (họ Phocidae) và hải mã (Odobenus rosmarus).

Động vật ăn cỏ tiêu thụ chính là thỏ bắc cực, bò xạ hương và tuần lộc. Những sinh vật tiêu thụ thứ cấp làm mồi cho những động vật ăn cỏ này là sói Bắc Cực và cáo. Gấu Bắc Cực là động vật ăn thịt hải cẩu và cá.

Chim

Ở Bắc Cực có rất ít loài chim, và chúng là loài di cư, chẳng hạn như chim nhạn Bắc Cực (Sterna paradisaea) - loài di cư giữa Bắc Cực và Nam Cực- và cú tuyết (Bubo candiacus).

Hệ động vật của Nam Cực

Hệ động vật ở Nam Cực được đặc trưng bởi số lượng loài thấp (ít đa dạng), nhưng lại có sự phong phú về số lượng cá thể. Không có động vật có vú hay hải mã trên cạn như ở Bắc Cực, cũng không có động vật lưỡng cư hay bò sát, nhưng hệ động vật biển lại phong phú và đa dạng nhất trên lục địa.

Chim cánh cụt

Chim cánh cụt Nam Cực gồm 5 loài sống ở Nam Cực. Chúng bao gồm chim cánh cụt hoàng đế (Aptenodytes forsteri) và chim cánh cụt adelia (Pygoscelis adeliae). Cả hai thường trú tại khu vực này.

Ngoài ra còn có ba loài di cư: chim cánh cụt gentoo (Pygoscelis papua), chim cánh cụt vua (Aptenodytes patagonicus) và chim cánh cụt chinstrap (Pygoscelis antartica), di chuyển đến những vùng khí hậu ít bất lợi hơn trong mùa đông.

Hình 6. Chim cánh cụt hoàng đế (Aptenodytes forsteri). Nguồn: Hannes Grobe / AWI, từ Wikimedia Commons

Chim bay

Các loài chim khác ở Nam Cực đang bay, chẳng hạn như chim hải âu du hành hoặc lang thang (Diomedea exulans), skua bắc cực (Catharacta maccormiki), chim cốc Nam Cực (Phalacrocorax bransfieldensis), chim Dominica hoặc mòng biển bếp (Larus dominicanus) và mòng biển nâu hoặc skúa (Catharacta skua).

Ngoài ra còn có các loài thú cưng như rô-bốt hoặc bồ câu mũi (Daption capense), có bộ lông màu đen và trắng; và petrel khổng lồ Nam Cực (Macronectes giganteus). Chim bồ câu Nam Cực (Chionis alba) sống lâu dài ở Nam Cực.

Cá và động vật giáp xác

Hệ động vật thủy sinh biển được tạo thành từ một số loài cá như cá tuyết Nam Cực (Notothenia corliceps và Dissostichus mawsoni) và cá răng (Dissostichus eleginoides), động vật giáp xác nhuyễn thể (Euphasia superba), hải cẩu và cá voi.

Con dấu

Một số loài hải cẩu tồn tại ở Nam Cực: hải cẩu Ross (Ommatophoca rossi), hải cẩu Weddell (Leptonychotes weddellii), hải cẩu voi phương nam (Mirounga leonina), hải cẩu crabeater (Lobodon carcinophagus), hải cẩu lông Nam Cực (Arctocephalus gazella) và báo biển hay báo gấm (Hydrurga leptonyx).

Cá voi

Trong số các loài cá voi sống ở Nam Cực có cá voi xanh (Balaenoptera musculus), cá voi vây hoặc cá voi vây (Balaenoptera Physalus), cá voi vây Nam Cực (Balaenoptera borealis) và cá voi minke (Balaenoptera bonaerensis).

Cũng đáng chú ý là cá voi lưng gù (Megaptera novaeangliae), cá voi phương nam (Eubalaena glacialis) và cá voi răng: cá nhà táng (Physeter macrocephalus, Physeter catodon), cá voi (Orcinus orca) và cá voi mũi chai hoặc cá voi hoa tiêu phương nam (Hyperodon planifio). ).

Người giới thiệu

1. Ball, A. và Levy, J. (2015). Vai trò của các rãnh nước trong việc thay đổi các đặc tính và quá trình sinh học và phi sinh học của đất ở một sa mạc cực ở Nam Cực. Tạp chí Nghiên cứu Địa vật lý: Biogeosciences. 120 (2): 270-279. doi: 10.1002 / 2014JG002856
2. Goordial, J., Davila, A., Greer, C., Cannam, R., DiRuggiero, J., McKay, C., và Whyte, L. (2017). Hoạt động so sánh và chức năng sinh thái của đất đóng băng vĩnh cửu và hốc đá trong sa mạc cực khô cằn. Vi sinh môi trường. 19 (2): 443-458. doi: 10.1111 / 1462-2920.13353
3. Hoffmann, MH, Gebauer, S. và von Rozycki, T. (2017). Sự hội tụ của hệ thực vật Bắc Cực: Các kiểu hình cói rất song song và lặp đi lặp lại (Carex). Tạp chí Thực vật học Hoa Kỳ. 104 (9): 1334-1343. doi: 10.3732 / ajb.1700133
4. Johnston, V., Syroechkovskiy, E., Crockford, N., Lanctot, RB, Millington, S., Clay, R., Donaldson, G., Ekker, M., Gilchrist, G., Black, A. và Crawford , JB (2015) Sáng kiến ​​về các loài chim di cư có khớp. AMBI. Cuộc họp cấp Bộ trưởng tại Iqualuit, Canada, ngày 24-25 tháng 4 năm 2015.
5. Nielsen, UN, Wall, DH, Adams, BJ, Virginia, RA, Ball, BA, Gooseff, MN và McKnight, DM (2012). Sinh thái học của các sự kiện xung: những hiểu biết về một sự kiện khí hậu khắc nghiệt trong hệ sinh thái sa mạc vùng cực. Sinh quyển. 3 (2): 1-15. doi: 10.1890 / ES11-00325
6. Rosove, MH (2018). Ai đã phát hiện ra chim cánh cụt hoàng đế? Một cuộc khảo sát lịch sử từ James Cook đến Robert F. Scott. Bản ghi Polar. 54 (1): 43-52.