Пустыни определяются как области, которые получают очень мало осадков. Пороговое значение для пустыни составляет менее 250 мм осадков в год. При таком небольшом количестве осадков пустыни поддерживают относительно небольшое количество видов растений по сравнению с другими биомами, такими как тропические леса или луга. Однако разнообразие растений в пустынях часто недооценивается. При подсчете скрытого разнообразия могут быть тысячи видов растений, процветающих в пустынных условиях по всему миру.
Пустыни характеризуются своей засушливостью или отсутствием влаги. Существует несколько факторов, которые способствуют формированию пустынного климата:
На основе среднего количества осадков пустыни определяются как регионы, которые получают менее 250 мм (около 10 дюймов) осадков в год. Окружающие биомы получают больше осадков, например, луга (250-500 мм) или леса (>500 мм).
Пустынный биом характеризуется недостатком влаги и высокими температурами:
К крупнейшим пустыням мира относятся пустыня Сахара (Африка), Аравийская пустыня (Ближний Восток), пустыня Гоби (Азия), Большая пустыня Виктория (Австралия), пустыня Чиуауа (Северная Америка) и пустыня Атакама (Южная Америка).
Несмотря на суровые условия, многие растения приспособились к выживанию в засушливых пустынных условиях. Вот некоторые ключевые адаптации растений:
Эти адаптации позволяют растениям расти, цвести и размножаться, несмотря на условия пустыни. Многие пустынные растения появляются только после редких дождей, а затем быстро завершают свой жизненный цикл до возвращения сухих условий.
По предварительным оценкам, пустыни поддерживали около 2000-3000 видов растений по всему миру. Однако, поскольку ботаники изучают пустыни более тщательно, становится ясно, что существует гораздо больше видов, приспособленных к пустынной среде. Последние контрольные списки показывают, что существует по крайней мере:
Эти цифры продолжают расти, поскольку ботаники открывают все больше разнообразия растений в пустынях по всему миру. Редкие осадки вызывают прорастание и цветение необычных видов. Новые виды растений по-прежнему описываются из пустынных сред каждый год.
Одной из причин недооценки разнообразия пустынных растений является то, что большая часть разнообразия находится под землей. Многие пустынные виды существуют в виде луковиц, клубнелуковиц, корневищ, корневищ или семян, ожидающих редких осадков. Например:
Это подземное разнообразие пустыни трудно исследовать. Ботаники все еще каталогизируют и описывают новые геофиты и однолетники, которые появляются случайно после явлений Эль-Ниньо или более влажных сезонов дождей.
На разнообразие и распространение растений в пустынном регионе влияют несколько факторов, в том числе:
Высшие растения Разнообразие встречается в пустынях с большим количеством осадков, топографической сложностью, неоднородностью почв и биогеографическими связями с регионами, имеющими вид.
Некоторые пустыни поддерживают больше видов растений, чем другие, в зависимости от климата, географии и эволюционной истории. Например:
В экстремальных пустынях, таких как Атакама и Сахара, где выпадает менее 50 мм осадков, разнообразие растений составляет всего несколько сотен выносливых видов.
Молекулярные исследования выявляют скрытое «скрытое» разнообразие, которое невозможно обнаружить с помощью Физический внешний вид и увеличение известных видов пустынных растений. Скрытое генетическое разнообразие возникает, когда, казалось бы, идентичные растения на самом деле являются несколькими видами. Ботаники считали, что некоторые широко распространенные виды адаптировались в пустынях, но генетический анализ показывает, что на самом деле это разные виды, скрытно занимающие одну и ту же нишу в разных местах, в том числе:
Вероятно, существуют еще тысячи скрытых видов, генетически скрытых внутри того, что мы считали пустынными растениями, имеющими универсальную среду обитания. Молекулярные исследования помогут раскрыть это разнообразие.
В то время как некоторые пустынные растения имеют обширное географическое распространение, многие являются узкоэндемичными и ограничены небольшими местообитаниями. Исследования в засушливых зонах Австралии задокументировали:
Эти узкораспределенные эндемики вносят большой вклад в глобальное разнообразие пустынных растений. Защита небольших уникальных местообитаний помогает сохранить эти редкие виды.
Зимние и весенние однолетние растения, которые быстро растут и цветут после выпадения осадков, вносят значительный вклад в разнообразие пустынной флоры, включая:
Массовое цветение однолетних и недолговечных многолетних растений после дождей Эль-Ниньо привносит исключительное флористическое разнообразие в пустынные ландшафты.
Инвазивные чужеродные растения являются проблемой во многих пустыни, где они вытесняют местную растительность, увеличивают риск возникновения пожаров и сокращают разнообразие, включая такие виды, как:
Контроль инвазивных растений защищает местное разнообразие и эндемичные виды, ограниченные изолированными местообитаниями. Тщательное управление земельными ресурсами может подавить инвазивные растения в пустынных условиях.
Пустыни поддерживают разнообразный спектр сосудистых растений. Ранние оценки около 2000-3000 видов во всем мире были слишком занижены. Текущие контрольные списки показывают, что пустыни, вероятно, поддерживают более 15 000 видов растений во всем мире. Однако скрытое разнообразие, молекулярные исследования и продолжающиеся открытия означают, что истинное разнообразие, вероятно, намного выше.
Растения пустынь демонстрируют невероятную адаптацию к процветанию в условиях экстремальной засушливости и температур. Их разнообразие является важной частью глобального биоразнообразия и эндемично для этих специализированных экосистем.
Понимание разнообразия растений пустынь имеет значение для сохранения. Экосистемы пустынь могут серьезно пострадать от изменения климата, особенно от вторжения кустарников. Многие узкоэндемичные виды могут вымереть еще до того, как их обнаружат. Регистрация и защита разнообразия растений пустынь до того, как оно исчезнет, должны быть приоритетом для защитников природы.