Тундра — огромная по площади природная зона, занимающая пятую часть территории нашей страны между ледяной зоной на севере и лесотундрой на юге. Тундровые ландшафты распространены на арктических островах Колгуев и Вайгач, на южном острове Новой Земли, материковом побережье Северного Ледовитого океана от Кольского полуострова на западе до Чукотки на востоке. На юге тундра доходит почти до Северного полярного круга.
Так что же означает для нас слово «тундра»? У северного народа саами, живущего на Кольском полуострове, слово «тундра» обозначает безлесные вершины гор. В своем знаменитом труде «О слоях земных» гениальный русский ученый Михаил Васильевич Ломоносов писал: «Тундрами называются места, мхами зарослые... каковыми заняты по большей части берега Северного океана».
Большая часть тундровых ландшафтов сформировалась на плоских приморских низменностях, относительно недавно освободившихся от моря. Местами монотонный плоский рельеф низменностей оживляется возвышенностями и даже горными хребтами, такими, как горы Бырранга на Таймыре.
Рис. 112. Тундра на аэрофотоснимке
Южнее тундры неширокой полосой от 20 до 200 км вдоль Северного полярного круга протянулась лесотундра. До сих пор ученые не могут прийти к единому мнению: то ли лес наступает на тундру, то ли тундра в борьбе за жизненное пространство побеждает лес. Действительно, в этой зоне причудливо перемежаются тундровые участки с перелесками и лесными массивами. Лесотундра — это переходная зона от тундры к тайге.
Каковы особенности климата тундры и лесотундры?
Тундра получает тепла больше, чем зона арктических пустынь, но климат этой зоны также достаточно суров. Лето короткое и прохладное, средняя температура самого теплого месяца не превышает +10 °С (с этой изотермой в общем совпадает граница тундры), а зима, наоборот, длинная и холодная, с сильными ветрами и метелями. Для второй половины лета характерны моросящие обложные дожди.
Сезоны года здесь выражены нечетко. И что очень неприятно, а порой и губительно для многих животных — это внезапные похолодания, случающиеся во время летнего сезона. Во время гнездования может произойти массовая гибель птиц.
Рис. 113. Тундра
Осадков здесь выпадает немного (от 250—300 мм в восточно-сибирской тундре до 400—500 мм в европейской), но все равно это больше величины испаряемости, поэтому коэффициент увлажнения здесь больше 1,5.
Господство плоского рельефа морских равнин в сочетании с безлесьем и близостью морей Ледовитого океана способствует распространению очень сильных ветров (на отдельных участках они достигают такой силы, что валят с ног и человека, и оленя).
Сильные ветры весьма существенно перераспределяют (перевеивают) снежный покров. И если средняя мощность снежного покрова составляет 20—40 см, то в отдельных сугробах его высота может составлять более метра. При этом ветер так уплотняет снег, что по нему можно спокойно ездить, не проваливаясь, на тяжелых вездеходах. Ветровое уплотнение снега препятствует добыванию пищи и заставляет откочевывать тундровых животных в лесотундру и тайгу, хотя там может быть и холоднее. Здесь очень высока относительная влажность. В результате чего тундра является зоной избыточного увлажнения.
Рис. 114. Лесотундра
Климатические условия лесотундры сходны с климатом тундровой зоны, но лето теплее и продолжительнее. Средняя температура воздуха в июле доходит до + 14 °С. В то же время зима значительно холоднее, чем в тундре, — сказывается большее удаление от морского побережья. При этом ужесточение зимних холодов происходит с запада на восток. Уменьшаются сила и скорость ветра, а снежный покров благодаря наличию лесов распределяется более равномерно. Избыточное увлажнение в сочетании с повсеместным распространением многолетней мерзлоты и плоского рельефа приводит к широкому развитию заболачивания. Лесотундровая зона — одна из наиболее заболоченных природных зон.
Рис. 115. Стланики
Как влияет мерзлота на природу?
В тундре и лесотундре повсеместно распространена многолетняя мерзлота. Мощность ее изменяется в значительных пределах, но максимальные величины достигают 400 м и более. Многолетняя мерзлота во многом определяет своеобразие ландшафтов. Во-первых, из-за мерзлоты грунтовый сток ничтожен и при низкой испаряемости повсеместно развиты болота и озера. Во-вторых, верхний деятельный слой почвы невелик, так как оттаивает она в среднем на глубину 40 см на севере зоны и на глубину 60—70 см и более на юге. Почвы чрезвычайно переувлажнены. В-третьих, с мерзлотой связаны специфические природные процессы, в результате которых образуются разные формы рельефа. При оседаниях грунта из-за вытаивания подземного льда появляются неглубокие котловины, заполненные водой, — термокарстовые озера. В ряде районов они определяют облик тундровых ландшафтов (рис. 120). При мерзлотном пучении грунтов (вода, попадающая в поверхностные слои, замерзает и «вспучивает» грунты) образуются булгунняхи — крупные бугры высотой до 10—25 м и диаметром 100—300 м.
Рис. 116. Лесотундровое криволесье
Чем отличаются тундровые ландшафты от лесотундровых?
Из-за короткого вегетационного периода среди тундровых растений преобладают многолетники — травы с укороченными стеблями и кустарнички с деревянистыми стеблями: голубика, брусника, кустарниковые карликовые ивы и карликовые березки. Высота трав и особенно кустарничков зависит от высоты снежного покрова, который спасает растения от сильных морозов и губительных ветров. Большие площади в тундре занимают мхи и лишайники, в ряде районов образуя на огромных пространствах сплошной ковер. Мхи и лишайники лучше других растений приспособились к суровым условиям, они могут зимовать под защитой очень тонкого снежного покрова, а порой и без него. Возраст некоторых лишайников (накипных) исчисляется сотнями и даже тысячами лет. В то же время в тундре встречается и целый ряд травянистых растений, относящихся к семейству двудольных, которые имеют крупные, яркие цветы самой разнообразной окраски. Зацветают они все практически одновременно, поэтому в это время тундра похожа на неожиданно появившийся красочный ковер. В зависимости от состояния наземного покрова преобладающими типами тундровых ландшафтов являются: каменистые, мохово-лишайниковые, кочкарные и кустарниковые.
В лесотундре на междуречных равнинах наряду с тундровыми ландшафтами встречаются ландшафты редколесий. И хотя по внешнему облику редколесья напоминают лес, деревья, их образующие, невысоки — высота их не превышает 5—7 м — и отстоят они друг от друга на десятки метров. Большинство деревьев имеют своеобразную форму: тонкие стволы с однобокими кронами в виде флагов, у многих разрастаются нижние ветви, а вершины усыхают — такие деревья называют «деревьями в юбке». Нередко стволы деревьев изогнуты и даже скручены спиралью. Участки леса из таких деревьев называются криволесьем. К криволесьям относят и стланики — в них деревья угнетены до карликовых стелющихся форм. Заросли стлаников чаще всего встречаются на востоке страны в горных лесотундрах. Нижний ярус в редколесьях образуют тундровые кустарники и кустарнички, мхи и лишайники.
В речных долинах условия для произрастания деревьев лучше — благоприятнее микроклимат, глубже залегает вечная мерзлота, не так переувлажнены почвы. Поэтому в долинных ландшафтах древесная растительность приобретает облик настоящих высокоствольных сомкнутых лесов и проникает далеко на север, как, например, на Таймыре, в бассейне Хатанги (здесь находится самая северная граница леса — 72° с. ш.).
По сравнению с ледяной зоной животный мир тундры значительно богаче и разнообразнее, хотя в целом все равно беден в видовом отношении. Характерной чертой является резкая сезонность в жизни животных, свойственная и лесотундре, куда по долинным лесам, чаще всего летом, проникают представители лесных ландшафтов: лось, бурый медведь, белка, заяц-беляк, росомаха, а из птиц — глухарь и рябчик. Многочисленные озера и болота, как и в тундре, привлекают сюда на гнездовья многих перелетных птиц.
Долгая холодная зима заставила постоянных обитателей выработать множество приспособлений. Это в первую очередь густая шерсть у зверей и густое оперение у птиц. Густота сильнее выражена на самых зябнущих частях тела: на морде северного оленя, на лапах песцов, на пальцах куропаток и белых сов. На зиму из-за недостатка кормов многие животные накапливают толстый слой подкожного жира, но его на всю зиму часто не хватает, поэтому большинство зверей в спячку не впадает. Также не делают они и запасов, а мигрируют на юг в поисках корма. Зимовать остаются только те животные, которые могут найти в тундре пропитание: лемминги, песцы, дикие северные олени, белые совы, вороны, тундровые и белые куропатки. Некоторые из них приспособились зимой разгребать плотный слой снега — куропатки и лемминги когтями, северные олени широкими копытами. У большинства зверей зимой белеет шерсть, у птиц — оперение. Лесотундра и тундра — зона развитого северного оленеводства, а также охотничьего промысла и звероводства.
Каковы особенности взаимоотношений природы и человека на Севере?
Суровые природные условия препятствуют активному освоению человеком тундры и лесотундры. Длительное время их обитателями являлись лишь представители коренных народов, которые хорошо приспособились к холодному климату. Они создали практичные меховые одежды. Не зря покрой этих одежд взяли на вооружение полярники и альпинисты. Рациональные и удобные округлые жилища Севера типа разборного ненецко-эвенкийского чума конической формы дольше и надежнее любых других «держат» тепло. В этих местностях основной проблемой всегда было передвижение по заснеженным, закочкаренным и заболоченным просторам. Северные и сибирские народы еще в каменном веке изобрели простейшие ступательные лыжи и более совершенные скользящие, которыми пользуются до настоящего времени. По сей день на малых реках местные жители плавают на лодках-долбленках, лодках, сшитых из кожи морских животных и сделанных из берестовой коры. В качестве тягловой силы повсеместно используют специальных упряжных собак или оленей.
Рис. 117. Оленеводство — основной вид деятельности северных народов
Жители Севера всегда вели кочевой образ жизни и всецело зависели от северного оленя. Зависимость эта оказалась настолько сильной, что сложилось своего рода сообщество «человек — олень». Оленю в тундре человек обязан пищей, одеждой и даже жильем. Основным, а зимой и практически единственным кормом оленя в тундре является кустистый лишайник — ягель («олений мох»). Медленный рост ягеля приводит к тому, что для полного восстановления пастбища необходимо около 15—20 лет. Поэтому в тундре возможно только кочевое животноводство, постоянный поиск новых мест для корма. Однако с переводом кочевого населения на оседлость оленеводческое хозяйство расстроилось, в районах поселений оленьи пастбища из-за перевыпаса стали разрушаться.
Рис. 118. Жилище и одежда коренных жителей тундры
У жителей морских побережий важное значение имеет промысел тюленя. А для эскимосов и береговых чукчей самым важным промысловым животным является морж. Туша зверя используется полностью: мясо и жир идут в пищу, шкуры — на изготовление одежды и лодок-байдарок, из сухожилий делают прочные нитки, из кости вырезают прекрасные художественные изделия. В тундре и лесотундре сложилась самая редкая сеть поселений в России. Небольшие поселки рыбаков и охотников в десятках и сотнях километров друг от друга расположились вдоль морского побережья и по берегам рек — такое расселение называют редкоочаговым (рис. 119).
Рис. 119. Редкоочаговое сельское расселение в зоне тундры (Мурманская область)
Как изменилось традиционное хозяйствование сегодня?
Последние десятилетия освоение северных зон происходит особенно бурными темпами. Это связано с открытием и разработкой многих ценных полезных ископаемых, в первую очередь нефти и газа. В тундре и лесотундре на севере европейской части России и Западной Сибири стали возникать многочисленные поселки и даже города. Вокруг них в ряде районов лесотундры можно развивать полярное земледелие, преимущественно в закрытом грунте. Ученые установили, что если окультурить почвы (осушить, улучшить тепловой режим и внести удобрения), то, используя длинный световой день, можно выращивать на них овес, ячмень, картофель, белокочанную капусту и кормовые травы. Однако освоение тундры и лесотундры имеет и обратную сторону. Нити нефте- и газопроводов перекрывают естественные пути миграции оленей, а разлитая нефть загрязнила большие массивы тундры и чистейшие до этих пор озера и реки. Во многих озерах погибла рыба. Особенно пострадали тундровые ландшафты полуострова Ямал.
Тундровые и лесотундровые ландшафты очень неустойчивы, легкоранимы и с трудом восстанавливаются, так как неустойчива вечная мерзлота, их определяющая. Нарушение растительного покрова и вечной мерзлоты при строительстве, использовании гусеничного транспорта и т. д. привело к широкому развитию необратимых эрозионных процессов. При уничтожении растительного покрова гусеницами вездеходов оголяются почвы, темная окраска которых способствует их интенсивному нагреванию солнечными лучами и, соответственно, таянию вечной мерзлоты и образованию эрозионных промоин. Малейшие повреждения многолетних растений вызывают разрыв дернины, обнажение корней и, соответственно, их гибель. Мхи и лишайники, не имеющие настоящих корней, а лишь тонкие и нежные нитевидные отростки, также мгновенно погибают при повреждении. А теперь представьте, сколько нужно времени, чтобы выросло новое растение, если у полярной ивы побеги удлиняются за год на 1—5 мм и при этом дают только по 2—3 листа, а лишайники нарастают всего на 1—3 мм за год.
Рис. 120. Современное освоение тундры
Особенно страшен для лесотундры огонь. Выжженные пожарами ягельники не восстанавливаются несколько десятилетий. То же самое происходит и с древесной растительностью. Ведь лес здесь и так произрастает на пределе возможного распространения. Поэтому при планировании хозяйственной деятельности в неустойчивых ландшафтах крайне необходимо тщательно взвесить и рассчитать все ее последствия. Ведь не зря называют Север «чуткой Субарктикой».
ВЫВОДЫ
Природа Субарктики пока еще мало преобразована человеком. С открытием богатейших месторождений многих видов полезных ископаемых темпы освоения тундры и лесотундры нарастали от года к году. К сожалению, освоение подземных богатств уже сейчас привело к непоправимому ущербу природы во многих районах. Коренное население в течение многих веков хорошо приспособилось к жизни в суровых условиях. Сложилась устойчивая система — «человек — природа». Бездумное изменение уклада жизни местных жителей приводит к необратимому нарушению этой системы.