М

Мангры

Мангры — биом соленых береговых экосистем.

Мангровые леса растут на побережьях, где в местах, защищенных от энергии волн, скапливаются мелкодисперсные осадочные отложения, часто с высоким содержанием органики.

Общее описание

Растения мангрового леса — очень разнообразная группа, которая смогла приспособиться к литоральных местообитаний благодаря тому, что выработала ряд физиологических адаптаций для решения проблем низкого содержания кислорода, высокой солености воды и частого затопления приливами. У каждого вида — свои особые способы решения этих проблем. В этом, возможно, заключается основная причина того, что на некоторых побережьях растительность мангровых лесов обнаруживает четко выраженное разбиение на подзоны благодаря различиям в диапазоне экологических условий в приливной зоне. Поэтому видовой состав в любом месте в пределах приточно-отливной зоны частично определяется устойчивостью отдельных видов к таким физическим условиям, как приточный затопления и соленость воды, хотя на него также могут влиять и другие факторы, такие как истребление их ветви крабами.

Только растения укореняются, их корни создает среду обитания для устриц и других моллюсков и способствует замедлению течения воды, таким образом, увеличивая отложения осадков. В основном мелкодисперсные, бедные кислородом отложения под мангровыми зарослями являются накопителями различных тяжелых металлов (следов металлов), которые улавливаются из морской воды коллоидными частицами. В тех районах мира, где мангры были уничтожены при освоении территории людьми, нарушение целостности этих осадочных пород создает проблему загрязнения тяжелыми металлами морской воды, местной флоры и фауны.

Часто утверждается, что мангры представляют собой значительную ценность в береговой зоне, поскольку выступают в качестве буфера против эрозии, натиска штормов и цунами. Определенное уменьшение высоты волн и их энергии вследствие протекания морской воды через мангровые заросли имеет место, но следует признать, что мангровые деревья обычно растут на участках береговой линии, где нормой является низкая энергия волн. Поэтому их способность сдерживать натиск штормов и цунами ограничена. Скорее всего, их долгосрочное действие на темпы эрозии также носит ограниченный характер. Многие речных протоков, извилисто проходят через мангровые участки, активно размывают кустарники мангров на внешней стороне всех изгибов реки, в то время как новые кустарники появляются на внутренней стороне изгибов, где происходит осаждение.

Мангровые леса создают среду для обитания диких животных, в частности для ряда видов рыб и ракообразных промышленного значения, к тому же, в некоторых случаях добычи накопленного манграми углерода имеет важное значение в прибрежной пищевой сети. Во Вьетнаме, Таиланде, на Филиппинах и в Индии мангровые заросли выращивают на прибрежных участках для берегового рыболовства и др. Несмотря на осуществление программ разведения мангров, более половины мангровых лесов мира уже потеряно.

Экология мангровых лесов

Мангровые заросли встречаются исключительно в субтропиках и тропиках, где есть приливы и отливы, а значит — почва или осадочные отложения, перенасыщенные водой или солевым раствором или водой переменной солености. К районам распространения мангров относятся эстуарии рек и участки морского побережья. В местах обитания мангров насчитывается много различных видов растений, но «настоящими» манграми (которые встречаются только в местах существования мангровых лесов и редко где-) является около 54 видов 20 родов, относящихся к 16 семей (Hogarth, 1999). Конвергентная эволюция привела к тому, что многие виды этих растений нашли почти одинаковые пути решения проблем изменения солености воды, затопление, анаэробных почв и мощного солнечного облучения вследствие пребывания в тропиках.

Приспособление к низкому содержанию кислорода

Красные мангры, проживающих в наиболее затопляемых зонах, преподносят себя над уровнем воды с помощью похожего на ходули корни, а также могут усваивать воздух через поры в коре (чечевички). Черные мангры вырастают выше и выпускают множество дыхательного корни — пневматофор (специальные корневидные образования, которые торчат вверх из почвы подобно соломинок для дыхания), покрытых чечевичками. Это дыхательные корни обычно до 30 см высотой, хотя у некоторых видов они бывают более 3 метров длиной. Пневматофоры бывают 4 типов — опорные или ходульные, дыхательные или трубочные, коленные и ленточные или доскоподибни. Коленные и ленточные пневматофоры могут сочетаться с опорным корнями в основе дерева. Для облегчения переноса кислорода к телу растения, корни также содержит рыхлую паренхимной ткань (аэренхима).

Ограничение поступления соли

Красные мангры защищены от поступления соли благодаря тому, что их корни покрыты толстым пробковым слоем, который действует как механизм ультра-фильтрации, препятствуя попаданию соли в растение. Содержание соли внутри растений доказывает, что 90% соли (а в случаях повышенного содержания соли в окружающей воде — до 97%) было отфильтровано. Соль, поступающая в побеги, аккумулируется в старых листьях, которое затем сбрасывается, а также в клеточных пузырьках, где она не может причинить вреда. Белые (или серые) мангры могут непосредственно выводить соль благодаря наличию двух солевых желез в основе каждого листа. Их покрывают кристаллы соли, благодаря чему они и получили свое название.

Ограничение потери влаги

Из-за нехватки пресной воды в засоленных почвах литоральной зоны, мангры выработали средства для уменьшения потерь влаги через листья. Они могут ограничивать открытие устьиц (небольших пор на поверхности листьев, через которые осуществляется обмен углекислым газом и водяным паром в ходе фотосинтеза). Также они способны изменять ориентацию своих листьев, поворачивая его так, чтобы избежать лучей полуденного солнцу. Такими средствами мангры уменьшают испарение с поверхности листьев.

Усвоение питательных веществ

Самой большой проблемой для мангров является усвоение питательных веществ. Поскольку почва под манграми всегда насыщен водой, в ней мало свободного кислорода. При таком низком уровне кислорода анаэробные бактерии высвобождают газообразный азот, растворимое железо, неорганические фосфаты, сульфиды и метан, которые способствуют особому резкому запаху мангров и делают почву неблагоприятным для развития большинства растений. Поскольку грунт бедный питательными веществами, мангры приспособились к этому, изменив свои корни. Система ходульного корни позволяет мангровые получать газообразные вещества непосредственно из атмосферы, а различные другие вещества, такие как железо — из почвы. Довольно часто они запасают газообразные вещества непосредственно в корнях, чтобы их можно было перерабатывать даже во время прилива, под водой.

Повышение выживаемости потомства

В такой среде мангры выработали специальный механизм, помогающий их потомству выжить. Во всех мангров плавучее семена, приспособленное к распространению по воде. В отличие от большинства растений, семена которых прорастают в почве, многие мангров (например, красный мангр) «живородящие», то есть их семена прорастают еще не отделившись от дерева. Прорастания происходит или внутрь плода (например, егиалитус (Aegialitis), акантус (Acanthus), авицения (Avicennia), егицерас (Aegiceras)), или через плод наружу (например, ризофоры (Rhizophora), цериопс (Ceriops), бругийера (Bruguiera) , нипа (Nypa)), образуя сеянец (проросток, готовый к отделению), который может живитится самостоятельно с помощью фотосинтеза. После созревания сеянца он падает в воду, которая может переносить его на значительные расстояния. Сеянцы способны выдерживать высыхание и оставаться в спящем состоянии в течение недель, месяцев или даже более года, пока не попадут в благоприятной среды. Когда сеянец готов укорениться, он меняет свою плотность таким образом, что начинает плавать в воде не горизонтально, а вертикально. В таком положении повышается вероятность того, что он застрянет в иле и укоренится. Если сеянец НЕ укоренится, он может снова изменить свою плотность так, чтобы отплыть в поисках более благоприятных условий.

Мангровые экосистемы

Мангры поддерживают уникальные экосистемы, особенно на своих сложных корневых системах. В местах постоянного погружения корней мангров слуга убежищем для большого количества организмов, в частности водорослей, усоногих, устриц, губок и мшанок, которым нужна твердая основа, к которой они прикрепляются для фильтрации пищи. Мангры — буфер между бурным океаном и уязвимым берегом, особенно во время ураганов, которые приносят штормы к берегам. Мощная корневая система мангров довольно эффективно гасит энергию волн. Та же корневая система также препятствует размыванию берегов, хотя, как уже было отмечено выше, это кратковременный эффект. Во время протекания приточной воды через корневую систему она замедляются настолько, что происходит осаждение отложений, а во время отлива замедляется обратное течение, препятствуя вымыванию мелких частиц. Благодаря этому мангры способны сами формировать свою среду.

Изображения по теме

  • Мангры
  • Мангры
  • Мангры
  • Мангры
  • Мангры
Показать больше

Похожие статьи

Добавить комментарий

Кнопка «Наверх»
Закрыть
Закрыть