Biosféra

Biosféra tvoří část krajinné sféry, která zahrnuje veškerý život na Zemi. Biosféru lze tedy označit za živý obal Země. Jedná se o jeden z nejvýznamnějších článků fyzickogeografické sféry planety, jelikož soustřeďuje a přetváří sluneční energii do živé hmoty (biomasy).

Součástí biosféry je rostlinstvo (flóra) zahrnující asi 90 % veškeré živé hmoty, živočišstvo (fauna) i mikroorganismy. Rozšířením organismů na Zemi a zákonistostmi jejich výskytu se zabývá geografická věda biogeografie.

Rozmanitost života

Stáří života na Zemi se odhaduje na 3,7 miliardy let. Vzhledem k různému vývoji zemského povrchu a rozdílným přírodním podmínkám se život vyvíjí v různých oblastech odlišně – například oblasti v okolí rovníku mají mnohem větší počty živočišných i rostlinných druhů, než oblasti v okolí zemských pólů. Počet druhů organismů na km² se označuje jako biodiverzita, neboli druhová rozmanitost biosféry.

Nejvýznamnějšími faktory, které ovlivňují výskyt života na Zemi, jsou klimatické podmínky (teplota, vlhkost), orografické podmínky (příjem tepelného a světelného záření ze Slunce, množství vody) a typ půdy (určuje dostupnost minerálů a organických živin). Na planetě Zemi se v rozmístění živých organismů uplatňují určitá pravidla, jež se označují jako zákonitosti horizontální pásmovitosti, a výšková stupňovitost vegetace. Ta je vyvolána změnou teplot s přibývající nadmořskou výškou.

(Geo)biomy

Na základě výše zmíněných pravidel lze vymezit rozsáhlé geografické oblasti nazývané (geo)biomy. Pokud daný (geo)biom odpovídá zeměpisné šířce, ve které se nachází (např. tropický deštný les v tropickém podnebném pásu), označuje se jako zonální biom. Pokud (geo)biom neodpovídá svým charakterem zeměpisné šířce, označuje se jako azonální (příkladem jsou vysoká pohoří v tropickém pásu – např. Kilimandžáro na 3° j.š., kde na vrcholu leží tzv. věčný sníh). Hlavními (geo)biomy světa jsou:

• tropické deštné lesy,
• opadavé tropické lesy,
• savany,
• pouště a polopouště,
• středomořská tvrdolistá vegetace,
• kontinentální stepi,
• lesy mírného pásu,
• tajga,
• tundra,
• pustiny polárních oblastí.

Ohrožení biosféry

V současnosti je největším ohrožením pro život na Zemi paradoxně jeden z živých organismů – člověk. Svou činností ohrožuje přirozená stanoviště živočišných i rostlinných druhů, znečišťuje životní prostředí pro sebe i ostatní organismy a uchyluje se k nadměrnému využívání přírodních zdrojů.

Mezi tyto činnosti patří odlesňování (deforestace), degradace (rozpad) kvalitní půdy a následkem toho i rozšiřování pouští (desertifikace), vysazování geograficky nepůvodních druhů nebo fragmentace krajiny, kdy jsou do menších celků rozdělovány dříve rozsáhlé plochy vhodné pro život organismů, které nemají stejné plnohodnotné vlastnosti jako původní velká oblast.

Tropické deštné lesy (dále zkráceno jako „TDL“) jsou geobiomem s největší druhovou rozmanitostí rostlin i živočichů na světě.

Rozmístění na Zemi

Z hlediska geografické polohy se tropické deštné lesy rozkládají na území kolem rovníku v pásu zhruba mezi 10° s. š. a 10° j. š. V Jižní Americe je lze najít nejvíce v Brazílii, Peru, Kolumbii či ve Venezuele. Na africkém kontinentu se rozprostírají na území států Demokratické republiky Kongo, Republiky Kongo, Středoafrické republiky, Rovníkové Guiney, Gabonu či Madagaskaru. V Asii pokrývají povrch Indonésie, Malajsie, Vietnamu či Papuy-Nové Guiney. Dále se v menším měřítku vyskytují i v Austrálii nebo Střední Americe.

Tropický deštný les, prales nebo džungle?

• Lidově se tropický deštný les často označuje jako „prales“. Pralesem je však pouze takový les, který nebyl ovlivněn člověkem a je považován za les původní neboli primární. Většina (tropických deštných) lesů na světě je v současnosti lesy druhotnými.

• Mnohdy se lze setkat s názvem „džungle“. Ten označuje divoký, hustý a neprostupný les podobný houštině. Nejedná se však o vědecky zakotvený pojem, a tudíž ho nelze používat jako ekvivalent pro tropický deštný les. Zajímavostí je ustálené slovní spojení „král džungle“ označující lva. Lvi však žijí hlavně v jiném biomu, a to v savanách.

Klima a počasí v tropickém deštném lese

Pro tropický deštný les je typický jeho denní průběh počasí. Po východu slunce a v dopoledních hodinách začíná docházet k intenzivnímu výparu vodní páry do atmosféry. Díky tomu vzniká kupovitá oblačnost, která v odpoledních hodinách pravidelně způsobuje odpolední bouřky, případně přívalové deště.

Klimatické podmínky kolem rovníku jsou určeny velkým množstvím dopadajícího slunečního záření (světla, tepla). Vzduch v této oblasti se neustále otepluje a stoupá vzhůru, a tak vytváří kolem rovníku oblast trvale nízkého tlaku vzduchu. V TDL se setkáváme pouze s jedním ročním obdobím.

Průměrné měsíční teploty se v TDL pohybují mezi 25–30 °C a jsou v průběhu roku vyrovnané. Průměrné úhrny srážek dosahují zhruba 2 000 – 2 500 mm za rok.

Půdy

Půdy v TDL jsou mělké, bahnité a kvůli pravidelným dešťům a rychlému procesu koloběhu živin málo bohaté na živiny. Typicky mají červenou nebo žlutou barvu. V případě odlesnění se do 2–3 let půdy vyčerpají a zůstanou neúrodné. Rostliny TDL jsou přizpůsobeny malé mocnosti půd deskovými kořeny, které jim pomáhají k udržení stability.

Fauna

Živočichové jsou většinou přizpůsobeni pohybu ve vyšších stromových patrech, jejich druhová rozmanitost v tropickém deštném lese je obrovská. Žijí zde tukani (a), kapybary (b), jaguáři (c), levharti (d), pralesničky (e) či anakondy (f).

a – tukan obrovský

b – kapybara vodní

c – jaguár americký

d – levhart obláčkový

e – pralesnička strašná

f – anakonda velká

Dále se v biomu vyskytují tapíři (a), piraně (b), kolibříci (c), různé druhy opic (malpy, vřešťani…) nebo lidoopů (gorily (d), orangutani (e), šimpanzi), tygři, lenochodi, mravenečníci a papoušci. Samozřejmostí je ohromné množství členovců, resp. hmyzu.

a – tapír jihoamerický

b – piraňa obecná

c – kolibřík

d – gorila nížinná

e – orangutan bornejský

Flóra

Rostlinstvo tropického deštného lesa je rozděleno do několika pater – mechového, bylinného, keřového a stromového. Stromové patro se dělí na spodní, střední a horní. Nejvyšší stromy dosahovat až několika desítek metrů výšky (60–70 m). Mezi zmíněnými patry se nachází patro zapojené, které tvoří především liány (fanerofyty). Mohutné stromy spodního patra mají často souvisle propojené koruny, a proto se do nižších rostlinných pater dostává jen málo světla.

Díky rostlinám tropického deštného lesa vědci objevili mnoho léků.

Typickými druhy rostlin jsou teaky [týky], mahagony, orchideje, banánovníky, kaučukovníky, kávovníky, kakaovníky, různé druhy palem nebo kapradin (typicky stromového vzrůstu).

a – kávovník arabský

b – kakovník pravý

c – stromová kapradina

d – banánovník

e – můrovec

Opadavé tropické lesy jsou biomem pozvolna navazujícím na tropický deštný les, a posléze tvořícím přechod k savanám. Označují se i jako tropické sezónní nebo střídavě vlhké lesy. Nachází se zhruba mezi 10°–25° zeměpisné šířky na obou polokoulích. Tento biom je typický dvěma ročními obdobími – dlouhým obdobím s minimem srážek, které se střídá s kratším obdobím intenzivních dešťů.

Rozmístění na Zemi

V Jižní Americe se s biomem lze setkat v Brazílii, Bolívii, Kolumbii či Venezuele. Hojně se vyskytuje i ve státech Střední Ameriky jako je Panama či Honduras. Dále ho lze najít zejména v Mexiku a na ostrovech Velkých Antil (Kuba, Jamajka, Hispaniola…). V Asii pokrývají opadavé tropické lesy povrch poloostrovů Zadní a Přední Indie (státy Indie, Thajsko, Kambodža, Vietnam aj.) a jsou zde významně ovlivněny výskytem monzunů.

Klima a počasí v tropickém deštném lese

Biom je ovlivňován polohou intertropické zóny konvergence (ITCZ), která se v průběhu času mění, a zároveň tak určuje množství srážek. Suché období trvá 6–8 měsíců v roce, a je střídáno jedním či dvěma obdobími dešťů. Průměrný roční úhrn srážek se pohybuje mezi 1000–2500 mm. S rostoucí vzdáleností od rovníku se průměrné množství srážek snižuje.

Kvůli koncentraci dešťů do zhruba 4 měsíců v roce mají řeky v těchto oblastech nevyrovnaný roční odtok. Průměrné teploty se pohybují mezi 20–28 °C a panují zde větší rozdíly mezi dnem a nocí než v tropickém deštném lese.

Půdy

Půdní podklad je charakteristický oxisoly či feraltickými půdami, vertisoly a acrisoly. V určitých oblastech lze najít mocné humusové horizonty, které činí půdou poměrně úrodnou. Krajina je místy vlivem člověka přeměněna na terasovitá rýžová pole nebo zahrady.

Fauna

Mezi živočichy opadavého tropického lesa lze potkat například slona indického (a), pandu velkou (b), buvola domácího (c) či tygra sumaterského (d).

a – slon indický

b – panda velká

c – buvol domácí

d – tygr sumaterský

Flóra

Vegetace je méně hustá než v tropickém deštném lese. Proto se zde více daří i spodnímu patru vegetace, ke kterému se dostává více světla. Spodní patro je zároveň vždyzelené. Dřeviny opadavého tropického lesa v suchém období shazují listy, aby zamezily výparu vody (transpiraci). Chladnější období roku, které se často překrývá s obdobím sucha, je obdobím vegetačního klidu.

Mezi zástupce rostlinstva opadavého tropického lesa patří např. akácie (a), baobaby (b), eukalypty (blahovičníky) (c), greviley (d) či banksie (e).

a – akácie

b – baobab

c – blahovičník

d – grevilea

e – banskie

Savany jsou biomem, který je charakteristický svými travnatými porosty, teplým podnebím a střídáním dvou ročních období – období dešťů a obdobím sucha. Srážky zde nejsou dostatečné pro růst souvislých stromových porostů, nicméně existuje několik typů savany, ve kterých jsou stromy přítomny. Jejich koruny jsou však vždy dostatečně propustné pro světlo tak, aby se pod nimi vytvořilo bohaté bylinné patro tvořené travinami. Savany se nachází se po obou stranách rovníku v pásu do cca 35° s. š. i j. š.

Rozmístění na Zemi

Nejrozsáhlejší plochy savan se nachází v Africe. Lze je najít v zemích tzv. „Sahelu“ – v Mauretánii, Senegalu, Mali, Burkině Faso, Čadu nebo Súdánu. Mimo Sahel savany zasahují na území Angoly, Zambie, Tanzanie (Národní park Serengeti), Etiopie, Somálska, Mosambiku nebo Keni aj.

V Jižní Americe se savany hojně vyskytují v Brazílii, Argentině nebo Paraguayi. Je jimi pokryta i významná část Austrálie.

Klima a počasí v savanách

V závislosti na geografické poloze nastává období dešťů v době, kdy je oblast dotována nejvyššími hodnotami slunečního záření (tzv. insolace). Na severní polokouli k tomu dochází mezi dubnem a zářím, na jižní polokouli mezi říjnem a březnem. Průměrný roční úhrn srážek v savanách je 800–1500 mm, většina srážek nicméně spadne právě během zmíněných několika málo měsíců. Ve zbytku roku jsou srážky minimální, nebo nenastávají vůbec.

Savany se vyskytují v teplém klimatu, kde průměrná měsíční teplota neklesá pod 18 °C, běžně dosahuje hodnot mezi 20–25 °C.

Půdy

Půdy v savanách jsou většinou červené až červenohnědé, bohaté na sloučeniny železa. Obsahují malé množství živin, které jsou během období dešťů částečně vyplavovány do hlubších vrstev. Úrodnost půdy pomáhá udržovat rozklad odumřelých trav, jenž každoročně vytvářejí velké množství biomasy. V podzemí žije velké množství živočichů (edafon), které půdu tvorbou chodeb provzdušňují (vytvářejí bioturbace). Patří mezi ně termiti nebo žížaly.

Při nadměrném zemědělském využívání (plantáže) nebo pastvě však savanové půdy snadno podléhají erozi a ztrácejí svou kvalitu.

Fauna

V savanách žije velké množství ikonických zvířat. Mezi velké býložravce Afriky patří zebry, žirafy, sloni, antilopy nebo pakoně a antilopy, mezi zástupci ptactva patří pštrosi.

a – zebra Chapmanova

b – žirafa

c – slon africký

d – impala

Typické jsou i velké šelmy jako například gepardi, lvi nebo hyeny.

a – lev pustinný

b – gepard štíhlý

c – hyena skvrnitá

Mezi zástupce z Jižní Ameriky patří mravenečníci, jaguáři, pumy či pásovci. V Austrálii lze v savanách spatřit klokany, emu či psi dingo.

a – mravenečník

b – puma

c – pásovec

d – klokan obrovský

Flóra

Běžnou součástí přírodních podmínek v savanách jsou rozsáhlé požáry. Rostliny jim přizpůsobené se nazývají pyrofyty. Mezi uzpůsobení vlivu ohně může být např. hluboká kořenová soustava, (ze které sežehnutá rostlina opět doroste), nebo tlustá borka (kůra) chránící rostlinu před sežehnutím.

Rostlinstvo je přizpůsobeno též dlouhým obdobím bez vody. Nejvýznamnějšími jsou četné druhy trav, jako například vousatice nebo štětkovka. Mezi zástupce druhů stromů patří baobaby, akácie či pandány. Některé ze druhů se mohou vyskytovat i v opadavém tropickém lese.

a – baobab

b – akácie