Основні особливості ґрунтово-рослинного покриву і тваринного світу
У зв'язку з особливостями географічного положення та історії розвитку природи в ґрунтах, рослинності, тваринному світі Північної Америки є багато спільного з аналогічними природними компонентами Євразії.
Номенклатура ґрунтів материка включає майже всі основні типи, характерні для Євразії. На значних територіях на півночі обох материків поширені тундрово-глейові і підзолисті ґрунти. У більш південних широтах вони переходять послідовно в дерново-підзолисті й бурі лісові (в умовах м'якого вологого клімату), сірі лісові, чорноземні, каштанові, бурі і сіро-бурі ґрунти (в умовах все більш континентального і посушливого клімату). Далі, в субтропічному поясі, значну територію займають звичайні як для Америки, так для Азії жовтоземи і червоноземи, а також коричневі і сіро-коричневі ґрунти, що є особливо характерні для Середземноморської Європи, і сіроземи.
Велике схожість виявляється і в рослинному покриві Північної Америки та Євразії. Тундрові, лісотундрової і тайгові формації обох материків по суті належать до одних і тих же зон, які нібито оперізують обидва материка. Однак південніше єдність порушується. Наростання континентальності й сухості, наявність ізольованих центрів формування флор визначили і велику строкатість типів рослинного покриву і своєрідність їх флористичного складу. Особливими палеогеографічними умовами пояснюється переважання хвойних лісів на заході і широколистяних та хвойно-широколистяних на сході Північної Америки, а також своєрідний характер рослинності пустель і сухих степів, флора яких багата сукулентами.
Існування древніх і самостійних центрів формування флор зумовило велике видове різноманіття (понад 30 000 видів) і наявність значного числа ендемічних реліктових видів у флорі Північної Америки. Найбільш чудові релікти відомі в районах Каліфорнійського і Аппалачського флористичних центрів. Для першого з них характерні такі родини, як секвоя, псевдоцуга, кипарис, для другого – Liriodendron, магнолія та ін.. Велике число рослин, що збереглися тут з палеогену, дозволяє вважати ці ліси одними з найдавніших у північній півкулі. Багато ендеміків і у флорі степів, що також зумовлено наявністю самостійного центру формування степової флори. На півдні материка часто зустрічаються рослини – прибульці з Південної Америки. Все це зумовило багато своєрідних рис у рослинному покриві материка.
Північна Америка входить в Неоарктичну і Голарктичну фауністичну області. Остання (Голарктична область) включає також велику (північну) частину Євразії. У межах Неоарктичної області виділяють з півночі на південь 3 підобласті: арктичну, канадську і сонорську, причому риси своєрідності тваринного світу в них зростають від арктичної до сонорської. Більшість тварин арктичної підобласті циркумполярні, тобто поширені і в Америці, і в Євразії. У канадській підобласті зустрічається ряд циркумтайгових тварин, проте більшість видів тут все ж місцеві, нарешті, фауна сонорської підобласті вже майже не має нічого спільного з фауною Палеарктичної області Євразії.
До числа тварин, спільних з Євразією, належать лосі, ведмеді, рисі, вовки, лисиці, росомахи, горностаї, бобри та ін.. Багато які з них проникли потім у Південну Америку. З Південної Америки перекочували і поширилися в південних частинах Північної Америки деякі типові представники Неотропічної області (опосуми, броненосці та ін.).
Географічні зони
Географічна зональність в Північній Америці виражена простіше і чіткіше, ніж в Євразії. Однак і тут місцеві регіональні чинники вносять істотні зміни в закономірності зональної структури материка.
Серед них важлива роль належить рельєфу. Особливо помітний вплив рельєфу на зональність західного океанічного типу, яка всюди ускладнена висотною поясністю і в своєму рівнинному варіанті виявляється лише на невеликих плоских ділянках території – в міжгірських пониженнях, на плато і прибережних низовинах (див. рис. 9 і 10).
В арктичному поясі розташовується зона арктичних пустель. Для всього поясу характерні дуже низькі значення радіаційного балансу, як правило, нижче 20 ккал/см2. Негативні значення балансу мають території сучасного зледеніння, де більше 80% сонячного тепла відбивається поверхнею. Це призводить до панування негативних температур і тим самим сприяє збереженню льодовиків. Однак розвиток зледенінь обмежується бідністю атмосферних опадів, що, в свою чергу, пов'язано з незначним випаровуванням і низькою абсолютною вологістю повітря.
Поєднання більш значного принесення вологи в результаті циклонічної діяльності у високі широти з холодними океанічними течіями, наявність великої острівної суші створюють набагато більш сприятливі умови для розвитку зледеніння в західному американському секторі Арктики, ніж у східному євразійському. Льодовики широкою переривистою смужкою облямовують Північну Атлантику, займаючи значні території на Баффіновій Землі, островах Девон, Елсмір, Аксель-Хейберг і Гренландії.
Морфологічні типи зледенінь досить різноманітні. У південній частині пояса, в межах Баффінової Землі, опадів випадає багато, літні температури досить високі, тому тут панують гірські льодовики і нагірні купола, що займають тільки піднесені ділянки суходолу.
Рис. 9. Рослинність північної частини Північної Америки:
1 – льодовики та сніжники; 2 – арктичні пустелі й тундри; 3 – високо травні океанічні луки; 4 – претундрові ялинові та ялицево-ялинові рідколісся; 5 – ялинові та ялицево-ялинові ліси (в тому числі гірські ліси Аппалачів); 6 – ялиново-тополеві південно-тайгові ліси; 7 – ялицево-ялинові південно-тайгові ліси з домішками берези та осини (в тому числі гірські ліси Аппалачів); 8 – соснові тайгові ліси; 9 – кордильєрські північно-тайгові ялинові ліси; 10 – кордильєрські ялицево-ялинові ліси; 11 – кордильєрські ялиново-гемлоково-туєві ліси; 12 – кордильєрські бореальні соснові ліси, переважно та сосново-ялівцеві рідколісся; 13 – кордильєрські субтропічні соснові ліси; 14 – широколистяно-хвойні (змішані) ліси, переважно широколистяно-гемлокові; 15 – гікорієво-дубові ліса; 16 – каштаново-дубові ліси; 17 – субтропічні сосново-дубові ліси; 18 – кордильєрські секвойні ліси; 19 – кордильєрські дубові рідколісся (чаппараль); 20 – лугові степи в поєднанні з осиновими гаями; 21 – різнотравно-бородавчасті степи (прерії); 22 – різнотравно-ковилові степи; 23 – сухі грамові степи; 24 – сухі селінові степи; 25 – злаково-полинні та лебедові напівпустелі і пустелі; 26 – альпійські та субальпійські луки; 27 – прибережні болота та розріджена трав’яниста рослинність узбереж.
Рис. 10. Рослинність південної частини Північної Америки:
1 – ялицево-ялинові південно-тайгові ліси з домішками берези та осини (в тому числі гірські ліси Аппалачів); 2 – соснові тайгові ліси; 3 – кордильєрські ялицево-ялинові ліси; 4 – кордильєрські бореальні соснові ліси і сосново-ялівцеві рідколісся; 5 – кордильєрські субтропічні соснові ліси; 6 – широколистяно-хвойні (змішані) ліси, переважно широколистяно-гемлокові; 7 – гікорієво-дубові ліси; 8 – каштаново-дубові ліси; 9 – субтропічні сосново-дубові (змішані) ліси; 10 – субтропічні соснові ліси в поєднанні з дубовими лісами; 11 – кордильєрські секвойні ліси; 12 – тропічні ліси складного складу (в тому числі гірські); 13 – кордильєрські дубові рідколісся (чаппараль); 14 – різнотравно-бородавчасті степи (прерії); 15 – різнотравно-ковилові степи; 16 – сухі грамові степи; 17 – сухі селінові степи; 18 – мескітові чагарникові субтропічні савани; 19 – акацієві савани; 20 – злаково-полинні та лебедові напівпустелі і пустелі; 21 – креозотові пустелі із сукулентами; 22 – заплавні (затоплювані) луки і ліси; 23 – прибережні болота та розріджена трав’яниста рослинність узбереж; 24 – альпійські та субальпійські луки; 25 – мангрові зарослі.
У північній частині Канадського Арктичного архіпелагу кількість опадів зменшується, і літні температури різко знижуються. Тут льодовики виникають не тільки в горах, але і в пониженнях, сприяючи накопичення снігу. На півночі острова Елсмір існують крупні льодовики підніжжя і шельфові льодовики, що відокремлюють айсберги значних розмірів (крижані острови). Грандіозний крижаний щит Гренландії, який зберігся з плейстоцену, займає понад 1600 тис. км2.
Льодовики – безжиттєва територія. Тільки в літній час на сніговій поверхні поселяються деякі види водоростей, що забарвлюють її в рожевий колір. На виступах корінних порід над льодом – нунатаках – можна виявити деякі вищі рослини.
Льодовики охолоджують повітряні маси. Крім того, багато з них відокремлюють велике число айсбергів, які несуться далеко на південь, і, охолоджуючи атмосферу та поверхневі води, беруть активну участь у формуванні клімату берегових районів північного сходу материка. Одна Гренландія відокремлює щорічно у вигляді айсбергів близько 150 км3 льоду.
У західній частині американської Арктики та місцями на сході, там, де опадів випадає небагато і вся кількість снігу, що накопичується за зиму, влітку встигає розтанути, льодовики відсутні.
Оскільки сніжний покрив непостійний, поверхня, що має влітку темне забарвлення, поглинає більше тепла, ніж поверхня льодовиків, і тут всюди верхній шар ґрунту періодично відтає. Влітку поверхня може прогріватися до 30°С. Середня температура повітря на півночі Гренландії становить у липні 6°С. Однак у будь-який час заморозки можуть перервати вегетацію рослин. Рослинний покрив незамкнений. Домінують накипні лишайники і мохи. Вищі рослини утворюють подушкоподібну або шпалерну форму, проростаючи в мікропониженнях або тріщинах, де відбувається накопичення дрібнозему. У рослинному світі панують циркумполярні види; рослини, що мають обмежене поширення, відсутні. Частіше за інших зустрічаються Кассіопея, дріада, пухівка (в перезволожених місцях).
Розкладання органічних речовин в арктичному поясі дуже повільне і рухливих поживних речовин у ґрунтах вкрай мало, що також сильно обмежує розвиток рослинності. Ґрунтоутворюючий процес знаходиться в зародковому стані. Дуже активно морозне вивітрювання. З ним пов'язані характерні мікроформи рельєфу: полігони, подушки випинання і т.п. Мізерний рослинний покрив дає все таки можливість існувати деяким травоїдним тваринам, з яких найбільш оригінальним є мускусний вівцебик. Широко поширені і хижі: вовки, песці, білі ведмеді. Моря, протоки і затоки архіпелагу багаті багатьма видами водних ссавців.
У субарктичному поясі розташовуються зони тундри і лісотундри. У тундрі середні місячні температури піднімаються до 10°С, вегетаційний період триває 2 - 3 міс. Ландшафти цієї зони займають південні частини островів і північ материка. Навіть на материку тундрові ландшафти формуються під сильним впливом океану, яке особливо відчутно в літній час, завдяки впливу мусонноподібних вітрів, що помітно знижують температуру повітря.
У північних частинах зони в рослинному покриві переважають мохово-лишайникові асоціації. У вологих місцях багато осок, на ділянках скупчення дрібнозему зустрічаються різні злаки і такі циркумполярні трав'янисті, як полярні маки, кульбаби, дріади, каменеломки. На материку і в захищених від вітрів ділянках на великих південних островах поширені чагарникові тундри, які являють собою дво-, триярусні формації з карликової берези, багульника, лохини з мохами і лишайниками в нижньому ярусі.
Ґрунти тундри належать до болотного і тундрово-глеєвого типів та мають ясно виражені глеєві горизонти, що вказують на наявність в ґрунті відновних процесів. Вміст гумусу незначний, причому мінералізований він дуже слабо.
Тваринний світ бідний видами, але багатий особинами. Часто зустрічаються карібу (північний олень) – предмет полювання ескімосів та індіанців, песці, лемінги та інші циркумполярні ссавці. Вражають великою кількістю птахів пташині базари (гаги, кайра, чистики).
Лісотундра поширена в основному в умовах субарктичного клімату, що характеризується значною континентальністю: Вона обрамляє з півдня тундру, простягаючись від Лабрадору до гір Маккензі, й займає більшу частину плоскогір'я Юкон. Повітря, що надходить з океану на материк, досягаючи лісотундри, зазнає вже значної трансформації. Середня температура липня всюди перевищує 10°С.
Північну межу деревної рослинності утворюють ялини, чорна та біла (Picea mariana, P. canadensis), а в східній частині і бальзамічна ялиця (Abies balsamea). Зустрічаються також берези та осики.
У ландшафтному відношенні лісотундра є досить строкатою. Долини річок, які краще дренуються, покриті хвойною лісовою рослинністю і являють собою по суті, висунуті на північ ландшафти тайги (рис. 47). Особливо далеко заходять ліси по терасах і заплавах великих річок Маккензі, Черчілл і Нельсон, що несуть води з півдня, які утеплюють берега. Під лісовою рослинністю на терасах формуються ґрунти підзолистого типу, що мають сильні ознаки оглеєння (глеєво-підзолисті ґрунти). Вододільні ділянки зайняті чагарниковою тундрою. Зустрічаються тут окремі екземпляри білої та чорної ялини, які мають пригнічену форму і утворюють характерні предтундрові рідколісся. У межах американської лісотундри відмічені ознаки наступу лісової рослинності на тундру.
Для фауни характерне змішання тундрових і тайгових видів. Зустрічаються і карібу, і бурий ведмідь, песець і руда лисиця, а також бобер, норка, ондатра, куниця та інші цінні хутрові ссавці.
Помірний пояс. Як і в Євразії, ландшафти помірного поясу Північної Америки відрізняються найбільшою різноманітністю, що пояснюється значними розмірами суші, що розташовується в середніх широтах, великими контрастами температурних умов та умов зволоження.
Найбільшу територію займають ландшафти лісової зони. Їх загальні особливості такі ж, як і в Євразії: прохолодний вологий клімат, перевищення опадів над випаровуваністю, лісова рослинність з хвойних і листяних видів, переважання підзолистого типу ґрунтоутворення, чітко виражена сезонність біологічних і геохімічних процесів, обумовлена нерівномірним надходженням тепла взимку і влітку та ін.. Є схожість і між основними ландшафтними типами – тайгою, широколистяними і змішаними лісами обох материків. Однак сама диференціація на підрозділи і їх розташування по відношенню до секторів материків інші, ніж в Євразії, що пояснюється деякими особливостями розвитку природи Північної Америки.
Ліси помірного пояса включають тайгові, західні приокеанічні хвойні, змішані і широколистяні ліси.
Тайзі притаманні приблизно ті ж кліматичні умови, що й аналогічним ландшафтам Євразії. Різкі температурні контрасти поєднуються тут з підвищеним зволоженням, яке утворюється завдяки не стільки великій кількості опадів (річна сума 500 - 600 мм), скільки низькому випаровуванню, особливо в холодний період, і слабкому дренажу при наявності водотривкого горизонту – вічної мерзлоти. Потужність діяльного шару мерзлоти не перевищує 2 - 2,5 м. Річки тайги значну частину часу знаходяться під льодом, взимку витрати води різко падають. Все це обмежує процеси ерозії і сприяє розвитку заболочування.
Для рослин, які ростуть в таких умовах, характерна поверхнева коренева система. Таку кореневу систему мають чорна ялина, що утворює на Лабрадорі до 90% деревостану, біла ялина, бальзамічна ялиця, яка широко поширена в західній частині півострова, американська модрина (Larix americana) та інші хвойні.
По краях боліт панують модрини, а на більш сухих водо розділах – ялиниїли, ялиці і сосни. Серед останніх переважають банксова (Pinus banksiana) і веймутова (Р. strobus), які віддають перевагу сухим супіщаним і піщані ґрунтам та дають цінний будівельний матеріал. На вирубках і гарі домінують берези та осики. Під пологом хвойних формуються підзолисті ґрунти. Великими масивами поширені також болотні й напівболотні ґрунти.
У тайзі, крім згаданих вище тайгових видів тварин, які характерні і для лісотундри, зустрічаються лосі, лісові оленя, чорні ведмеді, скунси, дикобрази.
Хвойні ліси Північної Америки дуже неоднорідні. Особливо своєрідні вони в західній частині, де на їх розвиток впливають умови гірського рельєфу Кордильєр і сильний вплив океану. Західні приокеанічні хвойні ліси зустрічаються лише на невеликих ділянках рівнинного суходолу. Майже всюди тут чітко проявляється висотна поясність.
Навіть на півдні Аляски і на північному заході Канади температура взимку в низинних місцях рідко опускається нижче 0°С, тому в підліску, навідміну від тайги, можуть рости рослини, які зазвичай страждають від заморозків. Такі, наприклад, своєрідні чагарникові види кленів. У деревостані домінують західний гемлок (Tsuga heterophylla), складчаста туя (Thuja plicata) і могутня ситхинська ялина (Picea sitchensis).
Найбільш яскраво цей тип лісових ландшафтів виражений між 52° та 43° пн. ш. За характером клімату та екологічних умов ця територія може відповідати зоні широколистяних лісів Західної Європи. Під лісами цього району, як і в Західній Європі, формуються бурі лісові ґрунти. Однак рослинність тут, на відміну від західноєвропейських широколистяних лісів, представлена хвойними лісами. В значній мірі це пояснюється, очевидно, реліктовим характером їх флори, ізольованої від північноамериканського центру розповсюдження широколистяних (району Аппалачів). В лісах, разом із згаданими породами, переважає дуже велика, що дає цінний будівельний матеріал дугласова «ялиця», або псевдоцуга (Pseudotsuga taxifolia), і сосни. Зустрічаються також і широколистяні, наприклад орегонський дуб (Quercus garryana), але лише в тих місцях, де корінні асоціації порушені.
Рослинний опад хвойних має слабокислу реакцію і швидко мінералізується. Ця обставина, поряд з інтенсивним промиванням, зумовленим рясним і постійним зволоженням (річні опади досягають місцями 5000 - 6000 тис. мм), призводить до утворення хорошого вираженого підзолистого горизонту, завдяки якому розповсюджені тут ґрунти відрізняються від типових бурих лісових ґрунтів.
Для фауни характерні місцеві види ссавців, наприклад ситхинський олень, види грізлі, північно-західний вовк, скунс, тихоокеанський єнот та інші. Багато типово гірських видів, зустрічаються і в інших частинах Кордильєр.
Це – особливості нижнього висотного поясу берегових хребтів Кордильєр, верхня межа якого розташовується приблизно на висоті 800 - 1000 м на Алясці і 1800 - 2000 м в Канаді і на північному заході США. Вже в межах цього поясу спостерігаються помітні зміни з висотою: ближче до межі лісу спостерігається перехід до підзолистого типу ґрунтоутворення, склад лісової рослинності біднішає, поступово починають переважати найменш вимогливі до тепла і ґрунтам гірський гемлок (Tsuga mertensiana) і альпійська ялиця (Abies lasiocarpa). На Алясці ліси доходять до самої снігової лінії, яка лежить дуже низько. У Канаді між вічними снігами і лісовим поясом розташовується вузька смуга гірських тундр з мізерною трав'янистою та мохово-лишайниковою рослинністю. На південь від 48° пн. ш. спектр висотних поясів змінюється ще більш різко. На вершинах найбільш високих гір вище хвойних лісів з'являються субальпійські та альпійські луки.
З віддаленням від узбережжя природа набуває більш континентальні риси. На ландшафти Скелястих гір США і півдня Канади сильний відбиток накладає сухість клімату: серед дерев переважають сосни, зустрічаються деревовидні ялівці, формується густий трав'яний покрив, в ґрунтах яскравіше виражені ознаки дернового процесу. Гірські ландшафти ларамійських хребтів північної частини помірного пояса за рослинним покривом близькі до канадської тайги. Головними деревними породами є ялина Енгельмана (Picea engelmanni), субальпійська ялиця і скручена сосна (Pinus contorta).
На прибережних островах в умовах зростаючої океанічності клімату характер ґрунтового та рослинного покриву зовсім інший. У північній частині помірного пояса, на Алеутських островах та півострові Аляска океанічний клімат є однією з головних причин зміни лісових ландшафтів луговими. Взимку над цими територіями панує тепле повітря, що приходить по східній периферії Алеутського мінімуму. Навпаки, влітку тут переважають холодні повітряні маси, що переміщуються із заходу і північного заходу по північній периферії Північно-Тихоокеанського антициклону. Наслідком цього є дуже невеликий температурний контраст між зимовим і літнім періодом, але в літній час (середня температура липня нижче 10°С) тепла для вегетації дерев недостатньо. Разом з тим, період для вегетації рослин вельми тривалий, тому що навіть взимку температура рідко опускається нижче 0°С, а кількість днів без снігу досягає в середньому 230 в році. Все це створює сприятливі умови для розвитку трав'янистих угрупувань. Формуються ландшафти приокеанічних луків, для яких характерний потужний багатоярусний трав’янистий покрив зі злаків (види вейника, щучки, тимофіївки) і різнотрав'я. У ґрунтоутворенні панує дерновий процес, внаслідок чого формуються потужні, багаті грубим гумусом дернові та дерново-глейові ґрунти з дуже кислою реакцією ґрунтового розчину. Аналогічні ландшафти характерні для островів помірного пояса південної півкулі.
Інший характер мають ландшафти лісової зони на сході материка, де тайга змінюється змішаними лісами. У районі Великих озер і на східному узбережжі Атлантичного океану рослинність представлена хвойно-широколистяними лісами. Для цієї території характерний помірно-теплий і помірно-вологий клімат. Середній мінімум температури -13°, -18°С (приблизно на 10°С вище, ніж в тайговій зоні). Помітно пом'якшують клімат великі озера.
На зволожених горбистих вододільних ділянках, складених водонепроникними валунними суглинками, панує тайга, на більш сухих ділянках, на лесовидних суглинках переважає лісова рослинність з кленів, ясенів, лип та інших широколистяних порід. Головні породи дерев тут – цукровий клен (Асег saccharum) і східний гемлок (Tsuga canadensis). Зустрічаються такі теплолюбні рослини, як бук і дикий виноград.
У ґрунтовому покриві панують дерново-підзолисті ґрунти. У зв'язку з широким розповсюдженням вапняків, що зумовили наявність вапна в ґрунтоутворюючих четвертинних породах, значні ділянки займають також перегнійно-карбонатні ґрунти.
На захід від Великих озер, на Великих рівнинах Канади, взимку бувають сильні морози, тому хвойно-широколистяні ліси в цьому напрямку змінюються хвойно-дрібнолистяними, в яких, крім хвойних, домінують осика (Populus tremuloides), бальзамічний тополь (Populus balsamifera) і біла або паперова береза (Betula papyrifera).
На сході материка на південь від змішаних лісів розташовуються ландшафти широколистяних лісів. Цій території притаманні помірний, перехідний до субтропічного клімат, достатньо зволожений при річному максимумі опадів. Середній мінімум температури -2°, -5°С. Морози бувають рідко і не завдають шкоди широколистяним породам. Вегетаційний період триває 7 місяців. Ці ландшафти поширені в області літнього впливу Азорського максимуму, по західній периферії якого волога приноситься на материк. Західний кордон лісів збігається приблизно з річною ізогієтою 1000 мм. Східні райони отримують до 1500 мм опадів, але у зв'язку зі значною радіацією, зволоження приблизно таке ж, як у зоні широколистяних лісів Євразії. Тут краще розвинений стік, заболочених або недостатньо дренованих земель мало.
У східній частині території лісовий покрив густіший. Стародавність флори, що збереглася без істотних змін з палеогену, зумовила виключне видове різноманіття. У незайманих лісах Аппалачів і Аппалачського плато зустрічаються десятки видів дуба, каштана, клена, бука, гікорі, а також багато реліктових видів, наприклад, тюльпанове дерево (Liriodendron tulipifera). Вторинні ліси, що утворилися після вирубки незайманого лісу, значно бідніші. У них панують дуби, гікорі (Hicoria) і дрібнолистяні породи. У західній, більш сухій частині, ліси і раніше мали парковий характер. Велика кількість світла сприяє розвитку в них потужного злакового покриву.
Рослинність широколистяних лісів дає ґрунтові великий опад. Однак завдяки енергійній мінералізації і промиванню бурі лісові ґрунти, що тут утворюються, містять значну кількість органічних речовин тільки в самій верхній частині профілю. Вони слабше опідзолені, ніж бурі лісові ґрунти західного приокеанічного сектора, мають нейтральну або слабокислу реакцію і досить родючі. Остання обставина стала однією з головних причин вирубки лісів і непомірної оранки земель, переважно під зернові культури.
Для фауни широколистяних лісів характерний ряд своєрідних видів, таких як: віргінський олень, ведмідь барибал, деревний дикобраз, віргінський опосум, місцеві види кажанів. Зустрічаються лісові тварини, характерні і для інших лісових підзон, наприклад, рись, єнот, скунс, видра, різні роди і види кротів і землерийок. Тваринний світ сильно обіднів після впливу людини.
Значну територію в східній частині материка в межах помірного пояса займають гори Аппалачі. Незважаючи на невелику висоту, в них чітко виражена висотна поясність: до висоти 700 - 1000 м панують широколистяні ліси, вище з'являються хвойні, які поступово витісняють листяні породи. Ліси на півночі доходять до 1500 м висоти, на півдні – до 1500 - 1900 м. Вище цієї межі на окремих вершинах зустрічається субальпійська чагарникова рослинність. Відповідно із рослинністю змінюються і ґрунти від гірських бурих лісових до гірських підзолистих та гірничо-лугових.
У глиб материка від приокеанічних околиць лісові ландшафти поступово змінюються лісостеповими, потім степовими і, нарешті, ландшафтами пустель і напівпустель.
Лісостепи, що утворюють проміжну зону між лісами і степами, поширені на Великих рівнинах, у західній частині Центральних рівнин і на окремих ділянках внутрішніх плато Кордильєр. Ця зона складається з двох підзон: власне лісостепів і прерій.
Власне лісостепи утворюють перехідні смуги між степом і хвойними лісами в басейні річки Північний Саскачеван, на Великих рівнинах, на плато Фрейзер і Колумбійському. У першому районі вони нагадують сибірський лісостеп. Лісові формації представлені переважно осиковими і березовими лісами, а трав'янисті – високотравними злаково-різнотравними луговими степами. У ґрунтовому покриві панують вилужені і опідзолені чорноземи, на півночі – сірі лісові ґрунти.
Простежити закономірності переходу ландшафтів степової зони до західних приокеанічних хвойним лісам досить важко, так як у західній частині материка «рівнинна» зональність майже всюди порушена. Лише у південній частині плато Фрейзер і частково на Колумбійському плато існують своєрідні хвойно-лісостепові ландшафти, що представляють собою поєднання паркових соснових і ялицевих лісів з добре розвиненим високотрав'ям і ділянок степів, в яких домінують злаки – костриця і ковила. Під цією рослинністю формуються опідзолені чорноземи та місцями сірі лісові ґрунти.
Не менш своєрідні ландшафти прерій, які утворюють перехідну підзону між степами і широколистяними лісами східного океанічного сектора. За ступенем зволоження прерії близькі до лісостепів, тобто мають більш рясне зволоження, ніж степи. Однак, якщо в лісостеповій підзоні порівняно рясне зволоження виникає внаслідок більш низьких температур, то в підзоні прерій воно є результатом більш значних сум опадів. Збільшення опадів, що досягає поблизу східного кордону прерій (біля річки Міссісіпі) 1000 мм на рік, пояснюється особливістю розташування прерій між внутрішньоматериковим і східноприокеанічним секторами материка.
Велика кількість тепла і вологи створює умови для інтенсивного розвитку органічних процесів у преріях. Вологи тут достатньо для росту і деревних, і трав'янистих форм. Однак панує тут остання. Однією з головних причин панування трав'янистої рослинності є, мабуть, конкуренція між деревними і трав'янистими формаціями, в якій гору взяли останні. Внаслідок сприятливих кліматичних умов, у природних ландшафтах прерій покрив багаторічних трав був винятковим за своєю щільністю і висотою. Переважали бородані (Andropogon furcatus, A. scoparius), ковили, війники і виключно різноманітне різнотрав'я: флокс (Phlox pilosa), анемона (Anemone caroliniana) та ін.. Ці рослини, які утворили безмежний океан трав, висотою нерідко в зріст людини, а під землею густу мережу коренів, що досягали нижніх горизонтів ґрунту, поглинали таку кількість вологи, що, незважаючи на рясні опади річного періоду, ґрунт до кінця літа виявлялася досить сухий. Зів'ялі трави ставали здобиччю пожеж. Такі пожежі, що виникали часто з вини людини, надавали згубний вплив на розвиток деревних форм, які поступилися місце трав'янистим формаціям.
Особливості прерії як підзони, перехідної від степу до широколистяного лісу, виразно проявляються в її ґрунтовому покриві. Основний тип ґрунтоутворюючого процесу – степовий, але чорноземи тут не утворюються. Ґрунти прерій зберігають черноземоподібний габітус, але вилужені до самих нижніх горизонтів, мають нейтральну реакцію і містять менше органічної речовини, ніж чорноземи.
На захід від підзони прерій розташовуються ландшафти зони степів. Вони займають більшу, південну частину плато Великих рівнин (від басейну річки Північний Саскачеван до плато Льяно-Естакадо) і північно-західний край Центральних рівнин. На заході степи межують з порушуючими «рівнинну» зональність Кордильєрами. На внутрішніх плоскогір'ях панують ландшафти пустель і напівпустель, але між ними і лісовими ландшафтами західного океанічного сектора, на окремих плоских ділянках знову з'являються ландшафти степів. Таким чином, степи ніби обрамляють півколом зони напівпустель і пустель, що займають найбільш континентальну частину внутрішньоматерикового сектора.
Ландшафти північноамериканських степів нагадують степові території помірно-континентальних частин Євразії. Це рівнинні простори, покриті трав'янистою рослинністю. Зволоження недостатнє і нерівномірне. Сильні зливи в літній період, перевага пилуватих порід на поверхні, відсутність деревної рослинності, а місцями і зімкнутого трав'янистого покриву, сприяють розвитку густої яружної мережі.
На Великих рівнинах степу розташовані в «дощовій тіні» Кордильєр. Для них характерно неоднакове зволоження, яке збільшується із заходу на схід. Ступінь зволоження визначає два варіанти степів: типових на сході і сухих на заході.
Типові степи отримують до 550 мм опадів на рік, але внаслідок значного випаровування мають приблизно таке ж зволоження, як типові степи Євразії. Це різнотравно-дерновинно-злакові степи на звичайних чорноземах, в рослинному покриві яких переважають багаторічні щільно-кущисті морозостійкі злаки: ковила (Stipa spartea), житняк (Agropurum tenerum) та ін..
Сухі степи, що займають територію безпосередньо на схід від Скелястих гір, а також більшу частину Колумбійського плато і південь плато Фрейзер, отримують в середньому до 400 мм опадів, мають розріджений травостій, в якому домінують злаки – грама (Bouteloua gracilis) і бізонова трава (Bulbilis dactyloides) з дуже коротким періодом вегетації (кінець весни і початок літа). У ґрунтовому покриві панують каштанові ґрунти.
Тваринний світ степів, лісостепів і прерій досить однорідний. З ссавців для них характерні бізон (зберігся в заповідниках), койот, а також ховрах, бабак, лугова собачка та інші гризуни. Багато степових птахів – луговий тетерев, індюковий гриф та інші. Зустрічаються гримучі змії.
Ландшафти описаних зон сильно змінені людиною. Прерії та лісостепи майже повністю розорані.
Ландшафти напівпустель і пустель формуються в умовах найбільш сухого клімату, помірного пояса в західній частині Колумбійського плато та Великому Басейні.
Цей тип природного середовища, хоча і приурочений переважно до територій з плоскою поверхнею, багато в чому зобов'язаний гірському рельєфу Кордильєр, що скорочує річні суми опадів на внутрішніх: плоскогір'ях до 100 - 250 мм.
Внаслідок особливостей рельєфу зволоження змінюється на невеликій відстані, тому ландшафти пустель і напівпустель мозаїчно чергуються і не утворюють чітко відокремлених смуг, як у Середній Азії.
Аридність клімату накладає відбиток на всі особливості природи. Ці території мають украй слабо розвинену систему стоку, ізольовану від океану. Внаслідок цього продукти руйнування гір залишаються в пониженнях, які поступово заповнюються наносами водотоків і делювію. Велику роль у формуванні рельєфу грає фізичне і хімічне вивітрювання, еолові та інші процеси, характерні для пустель.
Пустелі і напівпустелі помірного пояса до деякої міри подібні з середньоазіатськими. Найбільш поширеним типом рослинності тут є полинова пустеля, домінант якої – чорний полин (Artemisia tridentata), що являє собою напівчагарник висотою до 1,2 м, що є вегетативним звичайно не більше двох-трьох місяців на рік. Окремі кущики полину не утворюють зімкнутого покриву. Полиновій пустелі відповідають сіро-бурі ґрунти, що утворюють основний фон ґрунтового покриву.
У знижених ділянках, що є водозборами, ґрунти містять в ілювіальному горизонті значну кількість натрієвих і магнієвих солей. На них росте лобода (Atriplex confertifolia), що утворює подушку висотою від 15 до 60 см. На солонцях, що займають більшу частину днища подібних знижень, ростуть типові галофіти, у тому числі ендемік «салове дерево» (Sarcobatus vermiculatus) – чагарник висотою до 1,5 м. Ландшафти напівпустель, у рослинному покриві яких значну роль відіграють різні злаки, характерні для найбільш зволожених ділянок, головним чином для підніжь західних (навітряних) схилів гір.
Для тваринного світу характерні багато видів, що зустрічаються в степовій зоні, зокрема ті ж гризуни і землерийки; особливо багаточисельні плазуни: ящірка ядозуб (отруйна), фрінозома, хірот і гримуча змія.
Субтропіки. Спектри ландшафтних зон помірного і субтропічного поясів до деякої міри аналогічні: у західному та східному приокеанських секторах переважають лісові ландшафти (рис. 10), у внутрішньоматериковому – степи і пустелі.
Ландшафти внутрішньоматерикових частини субтропічного поясу є наслідком континентальності й сухості клімату та мають ряд спільних ознак з розглянутими вище ландшафтами помірного пояса.
На західному узбережжі материка на південь від 43° пн. ш. аж до південних кордонів США розташовуються ландшафти зони Середземноморських сухих лісів і чагарників, аналогічні ландшафтам європейського Середземномор'я. Спільність природи середземноморських ландшафтів проявляється в характері кліматичних умов, рослинності, ґрунтів, режимі річок та інших особливостях.
На відміну від західних хвойних лісів помірного поясу, для клімату зони середземноморських сухих лісів і чагарників характерні більш високі температури, їх невеликі амплітуди і значно менша кількість опадів, що пов'язано з пануванням в літній час сухого тропічного повітря, що приходить з півночі по східній периферії Північно-Тихоокеанського антициклону. Зволоження різко нерівномірне по сезонах: взимку, у зв'язку з циклонічною діяльністю, рясне, влітку – недостатнє.
Ліси в основному хвойні, але зі значною домішкою вічнозелених листяних порід. У зв'язку зі значною радіацією рослинам не доводиться боротися за світло і тепло. Крони дерев ажурні, деревостій досягає незвично великої щільності. Найбільш чудовими деревами є два види секвой: вічнозелена (Sequoia sempervirens) і гігантська (S. gigantea). Остання досягає у висоту 100 м при діаметрі стовбура до 10 м. На ділянках, зайнятих секвоями, кількість деревної маси, що припадає на одиницю площі, приблизно в 25 разів більше, ніж в ялинових лісах тайги.
Чисті насадження утворюють лише вічнозелені секвої. Вони зустрічаються у районі океану на алювіальних ґрунтах річкових терас. На схилах гір росте гігантська секвоя, зазвичай разом з псевдоцугою або дугласовою ялицею (Pseudotsuga taxifolia), соснами, дубами, полуничним деревом (Arbutas menziestii). У підліску субтропічного лісу багато вічнозелених твердолистяних видів, зокрема, рододендрон (Rhododendron occiedentale).
На місці зведених і вигорілих хвойних лісів, особливо в південній, найбільш сухій частині зони, широке поширення набули вторинні вічнозелені рідколісся і чагарники – чапарраль, що нагадують середземноморський маквіс. Спочатку вони були типові лише для берегових частин півдня штату Каліфорнії. Основу формацій утворюють численні види ксерофітних чагарникових дубів висотою до 3 м.
Для ґрунтового покриву, як і всюди в субтропічному поясі, характерні інтенсивні процеси вивітрювання та мінералізації. Навідміну від більш вологого приатлантичного сектора, промивний режим встановлюється тільки в зимовий час у зв'язку з максимумом опадів. В цей час з ґрунту виносяться лише найбільш рухливі з'єднання. Утворені коричневі і сіро-коричневі (під чапарралью) ґрунти містять значну кількість органічних і мінеральних поживних речовин, мають карбонатний горизонт, що високо лежить, і є не засолені. Ґрунти володіють високою природною родючістю, але потребують зрошення.
Тут, у районі тихоокеанського узбережжя США, найбільш складно представлена висотна поясність Кордильєр. На західних схилах Сьєрра-Невади до висоти 1200 м панує чапарраль, вище – до 1800 м – ялицево-соснові ліси на бурих гірничо-лісових ґрунтах. У цьому поясі найбільш поширені сосни жовта (Pinus ponderosa), цукрова (Р. lambertiana), біла ялиця (Abies concolor), «дубильний дуб» (Lithocarpus densiflora). Ще вище до 2800 - 3000 м ростуть ялицево-смерекові ліси на гірських підзолистих ґрунтах, і, нарешті, на самих вершинах субальпійські та альпійські луки на гірничо-лугових ґрунтах.
На півдні і заході чапарраль безпосередньо переходить в субтропічні пустелі. Останні займають південну частину Великого-Басейну і північ внутрішньої частини Мексиканського нагір'я.
Чудовою рисою рослинності зони пустель є наявність найрізноманітніших асоціацій, до складу яких входять сукуленти. Деякі екземпляри останніх (кактуси, юки) досягають у висоту 4 - 9 м і являють собою найвищі рослини пустель. Серед численних видів сукулентів виділяються особливо великими розмірами стовпчасті кактуси (Cereus gigantean Carnegia gigantea) і деревоподібна юка (Clistoyucca brevifolia). Однак найбільш поширений тут креозотовий кущ (Larrea tridentata), висотою всього до 2 м з липкими пахучими темно-зеленими листочками, що містять креозот. Ця рослина дала назву основній формації субтропічних пустель, яку часто називають «креозотова чагарникова пустеля».
На численних хребтах, які перетинають Великий Басейн і більш південних плоскогір'ях, умови зволоження кращі і температури нижчі. На їх схилах з'являються трави і розріджена деревна рослинність, представлена деревовидними ялівцями (Juniperus utahensis, J. scopulorum) і соснами (Pinus edulis, P. monophylla).
Ґрунти південних пустель – переважно сіроземи – мають червонуватий відтінок, властивий ґрунтам субтропічного поясу. Для багатьох районів характерне утворення гіпсових і карбонатних кір.
Як і в пустелях помірного пояса, тут багато ящірок і змій.
На схід від плато Колорадо, покритого рідко. деревною рослинністю, вже відчувається дія літнього мусону. Сірі кущики лободи і полину змінюються більш густим злаковим покривом, яскраво-зеленим навесні і буро-жовтим більшу частину року. Це субтропічні степи, розташовані всередині Кордильєрського пояса і, головним чином, у південній частині Великих рівнин.
Зволоження ще бідніше і менш регулярне, ніж в степах помірного поясу, де основна кількість води, що надходить в ґрунт, утворюється від танення снігового покриву. Весняні і літні зливи призводять до епізодичного, але дуже глибокого промивання ґрунтів, тому на них ростуть рослини з глибокою кореневою системою. Вага кореневих систем деяких видів трав сухих субтропічних степів досягає 11 кг. У рослинному покриві домінує вид селіна «дротяна трава» (Aristida longiseta). Багато тут і сукулентів, зокрема опунцій (Opuntia comanchica тощо), юк (Jucca glauca) і кактусів (Ferocactus sp.). Під цією рослинністю утворюються сіро-коричневі ґрунти.
Території степів використовуються головним чином для пасовищного скотарства, місцями для землеробства (переважно при штучному зрошенні).
Близькі до розглянутих степів Каліфорнійської долини. Однак ритм природних процесів тут інший. Він безпосередньо пов'язаний з зимним максимумом опадів (середземноморський тип клімату).
Перехідну зону від степів до лісів приатлантичної окраїни материка утворюють субтропічні лісостепи (прерії) або савани. Ці ландшафти багато в чому відрізняються від типових саван тропіків, але разом з тим мають і ряд спільних з ними особливостей. Як і в тропіках, взимку температури не знижуються нижче межі необхідного для вегетації рослин. Період вегетації обмежується головним чином сухістю. Він досить короткий і також приурочений до літнього періоду, коли йдуть дощі, викликані мусоном з Мексиканської затоки. На відміну від тропічних саван, річні суми опадів не перевищують 700 - 900 мм, і сезонні відмінності не виявляються настільки різко.
У рослинному покриві панують акації і чагарник мескіт (Prosopis glandulosa), що дав назву даній рослинній формації – «мескітові чагарники». Дерева і чагарники розкидані по заростях злакової рослинності, схожої за видовим складом з субтропічним степом. Як і в останньому, тут багато сукулентів. У східній частині перехідної зони широко поширені зарості чагарникових дубів (Quercus stellata, Q. marilandica). Ґрунти субтропічних саван – коричневі, в найбільш зволожених східних частинах – червонувато-чорні ґрунти прерій.
На сході субтропічного пояса (на плато Підмонт, Берегових низовинах і на сході Центральних рівнин), на південь від 36° пн. ш. широколистяні ліси помірного поясу змінюються субтропічними мусонними лісами. Наявність хвойних в ландшафтах цієї зони пояснюється сухістю, пов'язаною зі збільшенням випаровуваності в літній час і пануванням піщаних ґрунтів (азональний фактор). Середні місячні температури повітря не опускаються нижче 3 - 5°С, тривалість вегетаційного періоду рослин коливається від 7 до 12 місяців. На сухих вододільних ділянках панують чисті бори з довгохвойної сосни (Pinus palustris), на більш вологих – бори з довгохвойної, ладанної (P. taeda) і єжової (P. echinata) сосен, в підліску з'являється карликова пальма сабаль (Sabal minus) і чагарникові види вічнозелених дубів (Quercus stellata, Q. marilandica). Знижені і більше зволожені ділянки по заплавах річок чи поблизу боліт зайняті лісовою рослинністю з дубів (Quercus virginiana) і магнолій (Magnolia grandiflora), перевитих ліанами та епіфітом. На болотах часто панують оригінальні болотні кипариси (Taxodium distichum).
Високі температури і значні атмосферні опади створюють умови для безперервного інтенсивного вивітрювання, виносу розчинних елементів з ґрунту і накопичення оксидів кремнію, заліза і алюмінію, які надають ґрунтові жовтуватого або червонуватого забарвлення. Жовтоземні та червоноземні ґрунти містять мало органічних речовин, опідзолені, мають кислу реакцію, вкрай неміцну структуру і простий механічний склад. Останнє обставина обумовлює значну водопроникність ґрунтів, що посилює «сухість» вододільних ділянок.
Для ландшафтів зони характерні ті ж види фауни, що і для широколистяних лісів. Крім того, тут зустрічаються тварини, які є в тропіках, наприклад алігатор, алігаторова черепаха, серед птахів – папуги, колібрі та ін..
У тропічному поясі розташовані лише Каліфорнійський півострів і південна частина Мексиканської нагір'я. Майже вся ця територія гориста і має різноманітний ландшафтний вигляд.
На заході Мексики до узбережжя океану, як і всюди на західних окраїнах материків в тропічному поясі, виходять пустелі. Вони утворені завдяки холодній Каліфорнійській течії, значно знижують температуру в нижньому шарі атмосфери, і опускання над ними пасатів, що переміщаються на східній периферії Північно-Тихоокеанського антициклону. Повітря, яке нагрівається при опусканні, розташовується вище холодного шару, завдяки чому виникає стійка стратифікація атмосфери, яка виключає вертикальні повітряні струми, утворення хмарності і випадання атмосферних опадів. Тільки в нічні години, коли нижній шар повітря ще більше охолоджується, утворюються тумани, і на узбережжі випадає роса. Подібні процеси характерні і для субтропічного узбережжя штату Каліфорнії, але тільки для літнього періоду.
Берегові пустелі мають мізерну рослинність, утворену в основному сукулентами і невеликим числом видів склерофітів, які підтримують існування за рахунок мізерної роси.
На Мексиканському нагір'ї на рівних ділянках серед гір розповсюджені креозотові пустелі з сукулентами на примітивних ґрунтах пустель з ділянками кактусово-акацієвих саван, дубові та дубово-соснові рідколісся та ін.. Під цією рослинністю формуються червоно-бурі ґрунти саван. Останні займають велику територію на півдні Примексиканської низовини.
Вічнозелені тропічні ліси мають обмежене поширення. Вони зустрічаються в нижньому поясі Вулканічної Сьєрри (Поперечної Вулканічної Сьєрри) і на півдні Флориди. Для лісів Флориди характерні десятки видів пальм, фікуси та інші рослини тропіків. Однак внаслідок сильної зволоженості ці ліси-займають у південній Флориді невелику територію, поступаючись місцем болотами. Під вічнозеленими лісами панують червоземних ґрунтів .
Наведена вище характеристика ландшафтних зон далека від того, щоб освітити всі типи ландшафтів материка. В основному вона стосується лише головних типів ландшафтів, що зустрічаються на рівнинах. Вплив місцевих факторів істотно видозмінює характер ландшафтів від району до району. Проте можна зробити висновок, що зональність виражена в Північній Америці дуже чітко. За структурою ландшафтів і по розташуванню зон географічна зональність Північної Америки близька до Євроазіатської. Як і в Євразії, ми виявляємо тут три системи широтних зон, властивих різним секторам материків, причому зони внутрішньоматерикового і східного приокеанічного секторів ідентичні Євроазіатським. Деякі відмінності, що виражаються в більш значному поширенні в Північній Америці ландшафтів хвойних лісів, що заміщають в помірному поясі широколистяні ліси, спостерігаються лише між зонами західних приокеанічних секторів. Вони пояснюються регіональними особливостями палеогеографії західної частини материка.
Однак найбільш своєрідною особливістю природної зональності материка є широкий розвиток перехідної підзони прерій і зони субтропічних лісостепів на рубежі внутрішньоматерикових і східного приокеанічного секторів. Як і на інших материках, вони мають меридіональне простягання.
Чітка вираженість їх, а також меридіональне простягання східної частини зони степів, особливо різко виражене завдяки впливу Кордильєр, породило неправильне уявлення про «меридіональну зональності» Північної Америки. Розташування зон на карті материка добре пов'язується зі схемою географічної зональності гіпотетичного материка (див. рис. 11).
Рис. 11. Схема географічних поясів та основних зональних типів ландшафтів на гіпотетичному материку (розміри зображеного материка відповідають половині площі суходолу земної кулі в масштабі 1 : 90 000 000, конфігурація – її розташуванню по широтам, поверхня – невисока рівнина):
1 – межі поясів на суші та морі; 2 – межі основних зональних типів ландшафтів; 3 – пануючі вітри; 4 – теплі течії; 5 – холодні течії.
|
Регіональний огляд
Північна Америка складається з двох великих природних частин: Позакордильєрського Сходу і Кордильєр. Найбільш істотні відмінності між ними зумовлені історією їх розвитку і перш за все особливостями формування геологічних структур.
У східній частині материка протягом усієї геологічної історії переважала тенденція до розвитку геологічних структур платформного типу. У докембрійський і нижньопалеозойський час процеси складчастості і гороутворення, що супроводжувалися пенепленізацією і седиментацією, призвели до формування палеозойської Північно-Американської платформи. Аналогічні процеси в каледонський і герцинский час в Аппалачах, Гренландії і Канадському Арктичному архіпелазі перетворили східну частину материка, яка розширювалася, в епігерцинську платформу. Молоді тектонічні рухи мали і мають у цих районах характер повільних підняттів, як правило, не створюють потужного гірського рельєфу, тому Позакордильєрський Схід материка є переважно рівниною. Зональні типи природного середовища формуються тут відповідно до закону широтної (рівнинної) зональності.
Територія Кордильєр з самого початку геологічної історії є ареною майже безперервних гороутворюючих процесів. За виключенням окремих плато і плоскогір'їв, поверхня всюди гориста, що визначає особливості фізико-географічних процесів і ландшафтів. Внутрішні природні відмінності в значній мірі створюються внаслідок прояву висотної зональності, впливу рельєфу на зволоження і розподіл тепла та інших факторів, характерних для гірських територій.
Позакордильєрський схід
Найбільш характерною рисою Позакордильєрського Сходу є, як зазначалося, рівнинність території і пов'язана з цим чітко виражена географічна зональність. Однак і специфічні регіональних особливості окремих територій виявляються досить чітко.
У межах Позакордильєрського Сходу виділяються 7 природних країн: Гренландія, Канадський Арктичний архіпелаг, Лаврентійське плоскогір'я, Центральні рівнини, Великі рівнини, гори Аппалачі, Берегові низовини (рис. 12).
Головні особливості районів визначені своєрідністю історії розвитку їхньої природи (в основному з крейдяного по четвертинний період), а також їх географічним положенням.
Серед подій геологічного минулого, що визначили найбільш яскраві сучасні особливості природи, були молоді рухи земної кори, четвертинне зледеніння та пов'язані з ним процеси (регресії і трансгресії океану, вплив зледеніння і зміни клімату на органічний світ і т. п.). У кожної природної країні ці процеси проявилися по-різному і привели до різних наслідків.
У Гренландії рухи земної кори викликали підняття східних берегів і створили сприятливі умови для зледеніння, в Канадському Арктичному архіпелазі вони привели до відділення частини суші від материка і роздроблення її на острови, в Аппалачах вони визначили сучасні контури країни і амплітуди висот. Берегові низовини зобов'язані своїм походженням молодим рухам.
Рис. 12. Фізико-географічне районування Північної Америки:
Лаврентійське плоскогір’я: 1 – Безпосередньо Лаврентійське плоскогір’я; 2 – Низовина Гудзонової затоки; 3 – Низовина Маккензі. Центральні рівнини: 1 – Безпосередньо Центральні рівнини; 2 – Внутрішні підняття. Великі рівнини: 1 – Плато Альберта; 2 – Плато Міссурі; 3 – Високі рівнини; 4 – Плато Льяно-Естакадо і Едвардс. Аппалачські гори: 1 – Північні Аппалачі; 2 – Південні Аппалачі. Кордильєри Аляски: 1 – Арктична область; 2 – Плоскогір’я Юкон; 3 – Південна область; 3а – Алеутські острови; 3б – Півострів Аляска; 3в – Південно-східна Аляска. Канадські Кордильєри: 1 – Скелясті гори і гори Маккензі; 2 – Внутрішні плоскогір’я та плато; 3 – Приморська область. Кордильєри США: 1 – Скелясті гори; 2 – Внутрішні плоскогір’я та плато; 2а – Колумбійське плато; 2б – Великий Басейн; 2в – Плато Колорадо; 3 – Західна берегова область. Мексиканське нагір’я: 1 – Східна Сьєрра-Мадре; 2 – Центральна область; 2а – Північна підобласть; 2б – Південна підобласть; 2в – Вулканічна Сьєрра; 3 – Західна область; 3а – Західна Сьєрра-Мадре та прилеглі низовини; 3б – Каліфорнійський півострів;
А – межі країн, Б – межі областей, В – межі підобластей.
Географічне положення визначає насамперед зональні особливості природи країн. Наслідком положення країни є арктичний характер ландшафтів Канадського Арктичного архіпелагу, субтропічний – Берегових низовин і т.п. З географічним положенням пов'язані і деякі регіональні особливості країн. Так, на природних ландшафтах Великих рівнин чітко позначається вплив розташованих на захід Кордильєр, трансформують повітряні маси і направляючих на рівнини річки, а разом з ними і продукти руйнування гірської країни. Для Берегових низовин важливе значення має їх розташування на краю материка в пониззі численних річок, що несуть води, тверді та розчинні речовини зі значної частини материка.
Поєднання особливостей палеогеографічних і географічних визначає основні риси природних ландшафтів країн Позакордильєрського Сходу Північної Америки.
Однак сучасні ландшафти Сходу відчули сильний вплив з боку людини. У багатьох районах «культурний фон» виражений настільки сильно, що стає органічним елементом природного комплексу району. Це насамперед стосується сільськогосподарських районів Центральних і Великих рівнин, індустріальних Аппалачів і найбільш освоєних частин Берегових низовин.
Гренландія
Гренландія – найбільший острів у світі. Його площа – 2176 тис. км2, з яких 1800 тис. км2, або 84% території, вкриті кригою. Ділянки суходолу, які не мають зледеніння, розташовуються переважно вздовж південно-західного, північного і північно-східного узбережжя. Природні умови берегових частин майже всюди характеризуються винятковою суворістю, притаманною високим широтам Арктики.
Крижаний щит має форму масиву з дуже пологою, майже плоскою поверхнею, яка поступово підвищується від берегових частин до центру острова, де вона досягає 3300 м у висоту. Крижаний щит складається з двох зрощених куполів, розташованих на північ від 67° 30' пн. ш. і на південь від 66° пн. ш. Товща льоду сягає 3,4 км, об'єм – 2,7 млн. км3. Танення льодовика могло б підвищити рівень Світового океану більш ніж на 7 м.
Східну половину острова займають древні складчасті гори. Середня висота гір перевищує 2000 м, максимальна – 3700 м (г. Гунбьєрн – найвища точка Арктики). На заході гори поступово знижуються і заходять під крижаний щит. У центральних частинах острова ложе льодовика розташовується на рівні океану, а місцями навіть і нижче (рис. 13). Далі на захід древній кристалічний остов виходить на поверхню, утворюючи широкий, але переривчастий пояс масивів і нагір’їв узбережжя Баффінова моря. Пояс досить високих гір та плато простягається і вздовж північного узбережжя острова.
Таким чином, за винятком центральних частин острова, що прогнулися, очевидно, під вагою крижаного щита, поверхня острова дуже гориста, тому навіть в умовах більш м'якого, ніж тепер, але досить вологого клімату значні частини острова могли б виявитися похованими під льодами. Клімат плейстоцену, мабуть, був ще більш сприятливим для зледеніння, ніж сучасний, так як льодовик в той час мав ще більш значну площу, ніж в сучасний час.
Збереженню крижаного щита сприяють сприятливі умови атмосферної циркуляції і вплив холодної Східно-гренландської течії. Крім того, велике значення має інерція зледеніння. Внаслідок сильної відбивної здатності поверхня льодовика поглинає лише 19% тепла, одержуваного від сонця. Це не компенсує втрати тепла шляхом випромінювання. З цієї причини температури в центрі острова взимку опускаються до -70°С, а влітку постійно тримаються нижче 0°С (навіть в липні можуть бути морози до -28°С).
|
Рис. 13. Гіпсометричний профіль Гренландії із заходу на схід (за Холдшерером та Робіном):
1 – лід; 2 – океан; 3 – корінні породи.
Холодні (важкі) повітряні маси стікають від центральних піднесених до низьких крайових частин льодовика і заміщуються більш теплими масами, що опускаються над центром острова. Таким чином, під впливом льодовика над його поверхнею створюється своєрідна антициклональна циркуляція. Така циркуляція атмосфери не цілком сприяє збереженню зледеніння, тому що перешкоджає випаданню опадів і сприяє завірюховому переносу снігу від центру до країв льодовика. Але всі ці чинники не можуть компенсувати той ефект, який створюється вихолоджуванням. До того ж антициклон не має великої потужності. Велика частина циклонів арктичного фронту безперешкодно проходить над островом, розмиваючи антициклон і приносячи опади, що живлять крижаний щит. Річні суми опадів під 68° пн. ш. коливаються від 300 мм в центрі льодовика до 520 мм біля його країв (майже виключно у формі снігу).
Сніг, що випав на поверхню льодовика, піддається зміні і поступово перетворюється в фірн та лід. З центральних піднесених частин лід повільно розтікається по краях, причому переміщення його проходить головним чином у верхніх шарах.
Від країв щита відходять вузькі вивідні льодовики, що досягають по троговим долинам океану. Швидкість руху таких льодовиків доходить до 20 - 40 м на добу. Переміщення льоду призводить до утворення дуже глибоких і небезпечних тріщин. Сповзаючи в океан, льодовики породжують айсберги, що досягають іноді 100 м висоти. Щорічно біля берегів Гренландії виникає близько 10 - 15 тисяч айсбергів, переважно на заході острова.
Поверхня льодовика – одноманітна сніжна рівнина. Вітри постійно перевівають сухий сніг, утворюючи заструги. Монотонний вигляд порушують лише нунатаки, що зустрічаються в крайовій частині і представляють собою гострі скелясті піки і гребені, що виступають з-під льодяного покриву. Тільки нижче ізогіпси в 2000 м спостерігається різко підсилюючі зі зменшенням висоти розчленування поверхні літніми талими водами.
На танення і випаровування доводиться переважна частина витрат льоду.
Річний баланс крижаного щита характеризується приблизно наступними даними.
км3
Акумуляція снігу 425 – 446
Абляція снігу і льоду 295 – 315
Витрата льоду у формі айсбергів 150 – 215
Сумарна витрата 445 – 530
Як видно з наведених даних, крижаний щит знаходиться або майже в стабільному стані, або повільно скорочується. Короткочасні коливання клімату не можуть істотно відбитися на розмірах льодовика, загальна маса якого в 6000 разів перевершує щорічний прихід снігу і витрату льоду.
Частини суходолу, які розташовані за межами крижаного щита, представляють вузькі, переривчасті пояса скель, гірських масивів і плато. Активні тектонічні процеси, діяльність водних потоків і льодовиків призвели до утворення трогових долин та фіордів. У багатьох місцях фіорди утворюють складні комплекси (наприклад, Готхоб-фіорд і Франц-Йосиф-фіорд), що досягають країв льодовика і представляють лабіринти каньйонів, облямованих прямовисними схилами в сотні метрів висотою. Багато з фіордів мають глибину понад 1000 м. Розчленованість узбережжя настільки велика, що загальна протяжність берегової лінії острова майже дорівнює довжині окружності Землі (39 тис. км).
У формі гірських масивів, у загальній згладженості поверхні чітко видно сліди льодовикової екзараціі. Слабше виражені форми акумуляції. Потужність морен біля краю крижаного щита не перевищує аналогічних утворень у звичайних гірських льодовиків. Найбільш значні скупчення продуктів льодовикового зносу є вздовж межі максимального зледеніння на континентальному шельфі, особливо в Девісововій протоці й Баффіновому морі, де вони утворюють великі мілини.
Всюди на узбережжі відчувається «холодний подих» льодовика, особливо взимку в періоди ясної антициклональної погоди.
Проходження над островом циклонів супроводжується виникненням теплих фенових вітрів. Ці вітри, що досягають руйнівної сили, здатні навіть серед зими викликати сильне танення і випаровування снігу.
Значний вплив на клімат берегів роблять і океанічні течії. Омивана теплою Західно-гренландською течією, південно західна Гренландія має найбільш теплий і м'який клімат. Середня температура січня від -10°С до -4°С, тобто майже така ж, як на Північному Кавказі. Зима вітряна і сніжна. Літо холодне і сире з частими туманами. По днищам трогових долин тут зеленіють луки, місцями зустрічаються гайки низьких викривлених дерев.
Більш суворий клімат східного узбережжя, поблизу якого цілий рік рухаються льоди, принесені з Центральної Арктики холодною Східно-гренландською течією. Берегові хребти і плоскогір'я несуть численні льодовики різних типів – від альпійських до крижаних куполів і тонких покривів, нижні краї або язики яких часто зливаються із вивідними льодовиками крижаного щита, що спускаються в фіорди. У багатьох місцях від льоду вільні лише стрімкі схили гірських масивів. Рослинний покрив дуже бідний.
Найбільш сувора природа постійно блокованого льодами північного узбережжя. В довгу полярну ніч тут стоять морози до -52°С, і лише 2 - 3 місяці завдяки безперервному сонячному сяйву тримаються невисокі плюсові температури. Опадів мало (до 200 мм). Ці умови не сприяють зледенінню. Крижаний щит на півночі далеко відступає від узбережжя, поверхня плоскогір'їв пустельна і майже позбавлена рослинності.
У Гренландії виявлено понад 1000 видів рослин, у тому числі близько 450 вищих. За винятком окремих ділянок з лісотундровою і луговою рослинністю на південному заході, панівне поширення мають мохово-лишайникові тундри і арктичні верещатники. Із чагарників зустрічаються верби (Salix glauca та S. ovata) вздовж річок і карликові берізки (Betula nana), що утворюють зарості шпалерного виду. Влітку на пологих схилах зеленіють пагони кассіопеї (Cassiope tetragona), лохини (Vaccinium uliginosum var. microphyllum) і багульника (Ledum decumbens), на плато і верхніх ділянках схилів проростають лише накипні лишайники.
Культурних рослин на острові мало. На півдні розводять ячмінь і картоплю, в деяких районах вирощують овочі, переважно в парниках.
Значно важливіше значення для жителів острова – ескімосів має мисливський промисел. З промислових тут мешкають песці, олені, білі ведмеді. На півночі зустрічаються мускусні бики. Проте головний предмет полювання – водоплавні ссавці: тюлені, моржі, нарвали і китоподібні, що живуть у прибережних водах. Всього в Гренландії налічують 30 видів ссавців і близько 170 видів птахів, включаючи залітних.
Ще більш важливим є рибальство, розвинуте з 1920 р., коли внаслідок потепління клімату морська фауна біля берегів острова збагатилася, і тут стали з'являтися тріска, оселедець, палтус та інші важливі промислові риби.
Корисними копалинами Гренландія небагата. Найбільше значення має кріоліт – мінерал, що містить алюміній (родовище в Південній Гренландії), і свинцево-цинкові руди (на східному узбережжі).