Las
 
Las
Podstawowym komponentem ekosystemów leśnych są drzewa. Ich występowanie w biosferze jest najczęściej limitowane czynnikami klimatycznymi (zbyt niskie lub zbyt wysokie temperatury, ograniczona dostępność wody, silne wiatry) i edaficznymi (głównie niedobory N i P). Mimo to u drzew wykształciły się najróżniejsze adaptacje, sprzyjające skolonizowaniu większości środowisk lądowych. Lasy zajmują blisko 1/3 powierzchni lądów i występują w różnych strefach klimatycznych, tworząc różne formacje — od borealnej tajgi, przez lasy liściaste i mieszane strefy umiarkowanej, po wiecznie zielone lasy tropikalne.
Pnie i gałęzie stanowią u drzew rodzaj ogromnego rusztowania wynoszącego do światła aparat asymilacyjny. Jego całkowita powierzchnia może być nawet ponad 10 razy większa od powierzchni gruntu zajmowanej przez las. Poza funkcją asymilacyjną i transpiracyjną, listowie przyczynia się do wychwytywania z powietrza rozmaitych związków mineralnych, które zasilają cały ekosystem. Długowieczność drzew prowadzi do akumulowania ogromnych ilości materii. Lasy skupiają aż 90% biomasy wszystkich ekosystemów lądowych. Większość tkanek jest przy tym mało podatna na zjadanie przez roślinożerców i gromadzi się na dnie lasu w postaci detrytusu. Szczególnie dużo martwej substancji kumuluje się w chłodniejszym klimacie i na ubogich, kwaśnych glebach. W takich warunkach procesy rozkładu są bardzo powolne i często niekompletne, co prowadzi do wytworzenia się grubej warstwy próchnicznej. W procesach rozkładu dominują przeważnie grzyby. Stopniowe rozdrabnianie i zwiększająca się wilgotność martwych drzew sprzyjają zasiedlaniu przez organizmy próchnożerne. Należy do nich wiele gatunków owadów, głównie chrząszczy. Ocenia się, że liczba gatunków zasiedlających martwe drzewa jest znacznie większa od tych, które występują na drzewach żywych.
Spośród wszystkich ekosystemów lądowych, lasy cechują się najbardziej zróżnicowaną strukturą przestrzenną. W układzie pionowym wyróżnia się co najmniej trzy warstwy. Strefę górną stanowi sklepienie lasu, obejmujące jedno lub dwa piętra koron drzew, gdzie zachodzi najintensywniej fotosynteza. Poniżej występuje podszyt zbudowany z krzewów oraz przygłuszonych drzew, a jeszcze niżej runo obejmujące warstwę zielną (byliny, krzewinki, trawy, pnącza i in.) oraz warstwę mszystą (mchy i porosty). W glebie również można wyróżnić kilka poziomów. Na powierzchni zalegają warstwy ściółki o różnym stopniu rozkładu materii organicznej. Poniżej tworzy się warstwa próchniczna. W powierzchniowych poziomach gleby znajduje się większość (nawet do 90%) drobnych korzeni odpowiedzialnych za pobieranie składników pokarmowych. Poniżej warstwy próchnicznej (humusowej) zalegają kolejne poziomy gleby mineralnej, aż do skały macierzystej. W lesie zaznacza się przestrzenny rozdział pomiędzy strefą produkcyjną (korony) a warstwą, w której przeważają procesy rozkładu (ściółka i gleba). Lokalne zróżnicowanie warunków prowadzi do powstania mozaiki płatów roślinnych, czyli struktury poziomej. Warunki szczególne tworzą się przy tym na granicy lasu, w tzw. ekotonach polno-leśnych, które należą do najbardziej urozmaiconych przestrzennie i gatunkowo środowisk.
Dzięki bogatej strukturze przestrzennej, klimat wnętrza lasu cechuje się ograniczoną cyrkulacją powietrza, mniejszymi wahaniami temperatur i stosunkowo większą wilgotnością. Strefa koron drzew zatrzymuje większość docierającego promieniowania słonecznego, toteż pod okapem występują zwykle gatunki o dużej tolerancji na ocienienie. Świat zwierząt leśnych jest bogaty i mocno zróżnicowany. Niektóre grupy są związane z układem warstwowym roślinności. Na przykład korony drzew są typowym biotopem większości liściożernych owadów, a także ich naturalnych wrogów, m.in. ptaków owadożernych. Najbogatszym i najbardziej różnorodnym środowiskiem życia w lesie jest ściółka i gleba. Na 1 m2 gleby w ubogich ekosystemach borów sosnowych żyje blisko pół miliona zwierząt bezkręgowych. Organizmy glebowe to tzw. edafon, który składa się z mikroflory (grzybów saprofitycznych, mikoryzowych, bakterii, promieniowców i glonów), mikrofauny (np. nicienie, skoczogonki, pierwotniaki, roztocze), mezofauny (np. dżdżownice, wije, larwy owadów) i makrofauny (np. ssaki kopiące nory).
Specyfiką ekosystemów leśnych jest bardzo duży stopień zamknięcia obiegu pierwiastków biogennych, które krążą nieustannie pomiędzy martwą a żywą materią organiczną. Szczególnie ważną rolę pełnią tu rozbudowane systemy korzeniowe drzew i ich symbiotyczne związki z grzybami mikoryzowymi oraz sorpcyjne właściwości cząstek humusowych. Sumaryczna długość korzeni roślin leśnych na 1 ha lasu może być nawet kilka razy większa niż obwód kuli ziemskiej. Większość gatunków drzewiastych ma ponadto zdolność do wycofywania cennych składników z obumierających tkanek, co również sprzyja zamykaniu obiegu. Dzięki dużej „szczelności”, ekosystemy leśne stanowią skuteczny filtr dla różnych substancji przenikających do powierzchniowych i podziemnych zbiorników wodnych.
Taida Tarabuła
Ilustracje
Buczyna karpacka fot. D. Raczko/Archiwum Ilustracji WN PWN SA © Wydawnictwo Naukowe PWN
Lasy deszczowe fot. D. Raczko/Archiwum Ilustracji WN PWN SA © Wydawnictwo Naukowe PWN
Las równikowy, Park Narodowy Eungella w Queensland (Australia) fot. T. Kokoszko/Archiwum Ilustracji WN PWN SA © Wydawnictwo Naukowe PWN
Przeglądaj encyklopedię
Przeglądaj tabele i zestawienia
Przeglądaj ilustracje i multimedia