15 Уникальных растений, которые процветают в биоме тундры

Самый холодный биом Земли является домом для некоторых довольно изобретательных небольших растений. В суровые холода тундры эти растения растут близко к земле, где находят защиту от сильных ветров. Чтобы предотвратить повреждение от вечной мерзлоты у них также есть неглубокие корни. Многие растения имеют восковые листья, чтобы сохранить воду, и даже волосатые стебли, чтобы удерживать тепло. У некоторых из немногих цветущих растений бутоны имеют чашевидную форму, чтобы больше солнечного света попадало в центр цветка. Другие адаптировались к цветению при более низких температурах и даже обрели способность полностью высыхать и отрастать снова намного позже, после того как земля напитается большим количеством влаги.

В тундре выпадает всего 15–25 см дождя в год и температура колеблется от -40°C до 18°C. Она находится чуть ниже арктических ледяных шапок, включая части Сибири, Европы и Северной Америки (огромная часть Аляски и почти половина Канады включена в биом тундры). (1)

Ученые-климатологи изучают тундровые растения, особенно кустарники, как барометр для всей арктической среды, и исследования показывают, что растения растут сильнее, когда температура становится выше. Однако увеличение роста кустарников не обязательно хорошо, когда речь идет о тундре, поскольку на самом деле это может вызвать еще большее потепление в экосистеме и, следовательно, на остальной части планеты. Например, когда кусты вырастают больше и выше, чем обычно, они могут влиять на температуру почвы и приводить к оттаиванию слоя вечной мерзлоты или даже изменять круговорот питательных веществ в почве и уровни углерода (влияя на разложение и количество CO2, выбрасываемого в атмосферу). Они также не позволяют снегу отражать тепло от солнечного света обратно в космос, что может еще больше нагреть поверхность Земли. (2)

Повышение осведомленности об этих уникальных растениях важно не только с точки зрения ботаников – это необходимо для сохранения баланса между тундрой и остальными связанными экосистемами Земли.

Эти 15 видов растений тундры адаптировались к самому холодному биому на планете.

1 из 15: Ива арктическая (Salix arctica)

Ползучая арктическая ива бывает разных форм и размеров, хотя обычно она вырастает до 15–20 сантиметров в высоту и имеет длинные висячие ветви, корни которых находятся на поверхности. Ее листья имеют овальную форму с заостренным кончиком, а цветки колючие, без лепестков.

Это растение даже приспособилось к тундре Северной Америки, образовав собственный природный пестицид, отпугивающий насекомых. У него также неглубокая корневая система, а на листьях растут длинные пушистые волоски, помогающие бороться с погодой.

Почему у тундровых растений неглубокие корни?

Поскольку в более теплые сезоны в тундре оттаивает только верхний слой почвы, у растений здесь очень неглубокая корневая система – фактически, 96% массы корней тундры находится в верхних 30 сантиметрах почвенного профиля, по сравнению с только 52–83% в умеренных и тропических биомах. Эта адаптация позволяет корням избегать вечной мерзлоты, вечно мерзлого слоя почвы, гравия и песка под поверхностью Земли. (3)

2 из 15: Ива травянистая (Salix herbacea)

Этот многолетний кустарник вырастает до 5 см в высоту с цветами от красного и розового до желтого и коричневого оттенков.

Растущая на берегах реки и крутых каменистых склонах, травянистая ива является одним из самых маленьких деревьев в мире. Ее крошечный размер помогает ей выжить в суровых климатических условиях тундры. Помимо того, что она находится близко к земле, чтобы избежать сильных ветров, ее листья становятся широкими, чтобы максимально увеличить количество получаемого солнечного света.

3 из 15: Мак полярный (Papaver radicatum)

Мак полярный встречается на большей части территории Северной Америки, Арктики, а также в южных Скалистых горах, на северо-востоке Юты и на севере Нью-Мексико, США.

Полярные маки имеют более светлый цвет, чем другие виды мака, что помогает им замаскироваться под арктическую среду обитания. У них также есть корневая система, которая распространяется на большой площади, что позволяет ей получать доступ к воде на больших поверхностях.

4 из 15: Пушица влагалищная (Eriophorum vaginatum)

Пушица влагалищная – распространенное многолетнее растение тундрового биома с тонкими листьями, похожими на траву. Стебли вырастают до 20–70 см в высоту, и имеют от трех до пяти пушистых гроздей семян на вершине каждого стебля. Эти пушистые головки помогают переносить семена с ветром на большие расстояния.

Густые похожие на хлопок волоски также защищают растения и помогают им выжить в течение более длительных периодов времени. Пушица влагалищная – важное растение в культуре инуитов. Трава когда-то использовалась в качестве фитилей для свечей в лампах или свечах путем высушивания растения и смешивания его с тюленьим жиром или жиром северного оленя.

5 из 15: Пятилистник кустарниковый (Dasiphora fruticosa)

Пятилистник кустарниковый, или дазифора кустарниковая, бывает разных цветов, включая белый, желтый, оранжевый и розовый. Его выносливость помогает ему выжить в самых неблагоприятных условиях тундры, сохраняя при этом яркие цвета, чтобы привлечь опылителей. Устойчивый к таким факторам, как засуха, эрозия и даже загрязнение воздуха, пятилистник кустарниковый успешно растет в широком диапазоне условий и температур.

6 из 15: Ирга ольхолистная (Amelanchier alnifolia)

Растению ирга ольхолистная есть что предложить в любое время года: от нежных белых цветов весной до ярких цветов листьев осенью и богатых клетчаткой ягод летом.

Хотя эти ягоды действительно похожи на чернику, они гораздо менее требовательны к условиям почвы и на самом деле более тесно связаны с семейством яблоневых. Плоды этого растения тундры, как и яблоки, продолжают созревать даже после сбора. Излишне говорить, что многие виды птиц полагаются на эти плоды как на источник пищи, а пыльца и нектар весной привлекают пчёл и других насекомых-опылителей.

7 из 15: Прострел раскрытый (Pulsatilla patens)

Как и многие другие растения тундры, прострел раскрытый растет низко к земле и покрыт тонкими волосками, которые помогают изолировать его от холодного климата, как мех животных. Он встречается далеко от северо-запада США до северной Аляски и дает чашевидные цветы от темно-пурпурного до белого цвета, которые приспособились собирать больше солнечного света и цвести в начале года.

Растение прострел раскрытый растет исключительно на южных склонах, предпочитая песчаные почвы. Хотя ранние поселенцы использовали небольшие количества масла сушеных растений в качестве лечебного средства, обращение с ним в свежем виде или его употребление в пищу может вызвать серьезные реакции и даже смерть. (4)

8 из 15: Толокнянка обыкновенная (Arctostaphylos uva-ursi)

Толокнянка обыкновенная – это вечнозеленое растение, ягодами которого любят лакомиться медведи. Оно имеет стебель, покрытый толстой корой с тонкими волосками. Старые стебли отличаются шелушением или гладкой текстурой, в то время как новые стебли имеют более красный цвет с более гладкими волосками.

Растения толокнянки растут на камнях и песке (камни помогают им держаться подальше от ветра) и могут выживать в чрезвычайно сухом и суровом климате без особой потребности в почвенных питательных веществах. Ее листья плотные, кожистые, темно-зеленые. Растения толокнянки могут достигать от 15 до 20 сантиметров в высоту.

9 из 15: Крокус арктический (Anemone patens)

Арктический крокус бывает пурпурного и белого цветов, а также имеет красивые яркие тычинки, которые привлекают опылителей. Стебли, бутоны и листья растений покрыты пухом, чтобы защитить их от резких ветров. Более того, они растут близко друг к другу, чтобы оставаться в тепле, и имеют более короткие корни, чтобы сберечь энергию и избежать слоя вечной мерзлоты.

10 из 15: Рододендрон гренландский (Ledum groenlandicum)

Рододендрон гренландский распространен на влажных болотах и в лесных районах тундры на низких широтах. У растения есть способность адаптировать свой стиль роста в зависимости от конкретного климата; в более теплых широтах южной тундры он растет прямо вверх, чтобы воспользоваться солнечными лучами, а в более холодных северных широтах он растет ближе к земле, чтобы избежать ветра и холода.

Это растение используют для приготовления травяного чая, который, как считается, снижает уровень глюкозы в крови и улучшает чувствительность к инсулину.

11 из 15: Люпин арктический (Lupinus arcticus)

Синие и фиолетовые бутоны арктического люпина – потрясающее зрелище на фоне травянистых, снежных или каменистых альпийских склонов тундры. Предпочитая широкие открытые пространства с большим пространством для распространения, эти кустистые растения могут фактически обогащать почвы с низким уровнем азота, что делает их отличным растением для районов, в которых не хватает минералов. Их шерстистые стебли помогают удерживать тепло и защищаться от ветра, а их плоды могут быть токсичными для некоторых видов животных. (5)

12 из 15: Арктический мох (Calliergon giganteum)

Арктический мох, также называемый гигантским копьевидным мхом или гигантским каллиергоном – это водное растение, которое растет как на дне тундровых озер, так и вокруг болот. Как и у других мхов, у арктического мха вместо традиционных корней крошечные корешки – только он нашел интересные способы приспособиться к своему исключительно холодному климату.

Арктический мох растет очень медленно, всего лишь 1 сантиметр в год, и обладает способностью накапливать питательные вещества для использования следующей весной, когда листья нуждаются в них для роста.

13 из 15: Смолёвка бесстебельная (Silene acaulis)

Смолёвка бесстебельная – одно из самых распространенных растений, встречающихся в северной Арктике. Это растение является разновидностью подушкообразных растений, медленнорастущего класса многолетних растений, которые приспособились прилегать к земле по мере роста, образуя подушечку. Характерная форма смолёвки бесстебельной помогает сохранять тепло, а мелкие листья растения защищают его от ветра и холода. Наряду с гроздьями изящных цветов она растет на песчаной каменистой почве в нижних Альпах.

14 из 15: Горечавка снежная (Gentiana nivalis)

Горечавка снежная – один из национальных цветов Австрии и Швейцарии. Это сосудистое однолетнее растение, произрастающее в Арктике. Они прорастают, цветут и производят семена в течение очень короткого вегетационного периода в течение арктического лета, достигая 20 сантиметров в высоту. Они растут в основном в горах Норвегии и Шотландии, а также в Пиренеях, Альпах и Апеннинах на уступах скал, гравии, лугах и болотах. Их синие цветы распускаются в июле-августе.

15 из 15: Камнеломка супротивнолистная (Saxifraga oppositifolia)

Эти низкие растения имеют плотно прилегающие стебли и овальные листья. Их звездообразные цветы пурпурного цвета, растут подушкообразно, придавая тундре особый оттенок.

Камнеломка супротивнолистная также является одним из первых цветущих растений в тундре, цветет уже в апреле в горах и в июне в Арктике. Растение изучается в рамках Международного тундрового эксперимента, который исследует влияние изменения климата на тундровые экосистемы. (6)

Treehugger