发展和人口和结构社区

低物种多样性在极地地区的植物和动物造成缺乏描述北极和南极生态系统的复杂性。短暂的夏季期间植物可以生长和昆虫和其他无脊椎动物可以活跃导致较低的生产率和相对简单的生态系统。此外,冷却器温度限制植物生长所必须的土壤养分的释放通过有机物质分解,分解的母岩,固定氮的土壤微生物。

的一个后果。生态系统简单是缺乏稳定性。动物倾向于接受广泛的人口波动苔原和极地荒漠。这些波动产生了周期性的极端天气和失衡herbivore-plant和捕食关系。每个物种中扮演一个更营养的主导作用动力学在北极的生态系统比物种高度复杂的温带和热带生态系统。的极端丰富旅鼠高峰期间的人口周期(每公顷多达200)是伴随着高繁殖成功率和快速增加的predators-Arctic狐狸、貂、雪猫头鹰,和其他物种。相反,当旅鼠的数量很低(少于1每公顷)育种在他们的捕食者停止和捕食者数量直线下降。

在高北极地区,动物种群生活接近生物局限性。培利驯鹿或麝香牛可能受到极端天气的时期,成为当地灭绝。重建的物种可能才发生有利条件允许相邻人口的建立,一个事件可能需要几十年的时间。事实上,在北格陵兰岛,尽管驯鹿尚未出现在最近的历史,鹿角和骨头表明他们的周期存在至少7000年前。

雪扮演着一个重要的角色在决定植物和动物的特征和分布社区在苔原和极地荒漠。冬天很长,和有限的雪落积累通常不融化在整个赛季。然而,积雪并不稳定。强风描述这些荒芜风景重新分配的雪,把它从景观凸性和沉淀漂浮在凹陷,在灌木的补丁,或背风的山脊和巨石。风也契约雪,增加密度,从而使动物更容易在其表面阻碍他们挖到下面找到食物的能力。雪,因此,影响位置,食物选择和能量消耗的大型食草动物,必须在冬天的风景。领域的更深层次的积雪吸引小啮齿动物饲料和构造冬天窝在地上的隔热层下表面的雪。

雪的模式分布在苔原和极地荒漠植被分布的另一大因素。大多数植物需要积雪保护他们免受冬季的极端寒冷和干燥条件。地区积雪已经被风吹走的第一个启动植物生长在夏天,而那些雪堆的缓慢融化只支持那些植物适应短无雪的季节。冬天雪的积累,然而,往往是水分的主要来源为夏季植物生长。因此,风曝光积雪经常遭受夏天干旱限制植物生长,而snow-bed植物群落在夏天浇水。

生物生产力

在北极低,植被覆盖了土地面积的100%到80。维管植物的快速增长的持续的日光下短暂的北极夏天是相对较高的生产力的基础,这些植物群落在如此高海拔地区。因为所有地上的植物生产力接近地面的苔原相比森林生物群落,脊椎动物是现成的食草动物。因此大量的驯鹿和浓度鹅吃草在低北极夏天但迁移北极冬天当饲料的质量下降和其wind-packed积雪的可用性是有限的。尽管苔原系统经验的植物和动物的生产力在简短的北极的夏天,只有少数动物物种仍然活跃在北极整个漫长的冬天。食草动物依赖于工厂生产之前的夏天,和食肉动物取决于他们的食草动物的猎物。每年总生产力的苔原和极地荒漠几个数量级小于大多数温带或热带生态系统。(有关生产力的进一步信息生物圈:生物和环境:生物圈的资源:能量的流动)。

脊椎动物的食草性可能会导致在苔原植被变化选择性喂养首选的植物物种,践踏,通过排泄和土壤养分的循环。驯鹿,麝香牛、旅鼠和鹅集中他们的吗放牧苔原植被的活动他们实际上可能增加产量。这结果删除年度营养生长,暴露的潜在新增长工厂太阳的光线和土壤增加加热,从加快回收有机物质通过消化和排泄,释放养分的土壤。