Lesní biomy světa - úvod Bi9510 Biomy Země - 2025 Potenciálně ~50 % souše Fyziognomie, diverzita a ekologie - V lese (různé definice) dominují stromy (různé definice) - Dřevina – sekundárně tloustnoucí rostlina s dřevnatým stonkem (ale mraky výjimek) - Evoluční – dřevnatost u mnoha čeledí krytosemenných rostlin - Dostupnost světla v podrostu - Zasypávání podrostu opadem u opadavých typů - Tlumení klimatických extrémů - …. Tree - a woody plant that typically grows to a height of at least two meters with a single stem, or if multistemmed, it must have at least one vertical stem with a diameter of five centimeters at breast height. Lesní biomy – obecné nároky na prostředí - Dostatek tepla - Minimálně ~7-8 °C letní průměr - Nižší teplota – příliš slabá fotosyntéza pro udržení základních funkcí a syntézy ligninu - V silně oceánických oblastech tundra a její analogie, i když málo mrzne - Dostatek vláhy - Stromy jsou často poměrně velké a nekompaktní - značná transpirace a menší schopnosti držet vlastní mikroklima - Slabší schopnost regenerace - vs. okus herbivory, poškození požáry Woodward et al. 2004 Druhová diverzita stromůLiang et al. 2022 Lesní biomy – druhové diverzita stromů Deset čeledí s nejvyšším zastoupením stromových druhů species Celkem ~60 000 druhů stromů (z toho ~600 jehličnanů) Beech et al. 2017 Lesní biomy – druhové diverzita stromů Historie lesních biomů - přehled Kuethe 2016 Skupiny recentních stromů tvořících lesy Recentní ale bez stromů Historie lesních biomů – fylogenetické složení dominant Devon – první stromy/lesy (390 My – Archaeopteris, Calamophyton – zřejmě kapraďorosty) – stromy se konvergentně objevují ve více liniích – plavuně, přesličky, progymnospermy Karbon – les (humidní, mokřadní) pokrýval většinu souše (Pangea) – přesličky, plavuně, kapradiny, první cykasy – C02 ≥ 35 % – kolaps Karbonského lesa (305 My) – vysušení a ochlazení klimatu Perm – další vysušení klimatu a ústup lesa karbonského typu – nástup semenných kapradin a první radiace jehličnanů – šíření jinanů a cykasů Trias - směs – velkoplošný nástup jehličnanů, jinanů, benetitů, cykasů Jura - diverzifikace jehličnanů (objevení čeledí Cupressaceae, Taxaceae a Pinaceae) a cykasů Křída - dominují nahosemenné (jehličnany, cykasy, jinany apod.) - diverzifikace krytosemenných (včetně stromových) Cretaceous–Paleogene (K–Pg) extinction (66 MA) Rostlinná diverzita se obnovila za ~6 MA Vznik tropických lesů dnešního typu Historie lesních biomů – fylogenetické složení dominant 100 Ma (střední křída) – pravděpodobné biomy podle klimatického modelu Kuethe 2016 Cupressaceae Ginkgophyta Araucariaceae Dicksoniaceae Suché tropické lesy - cykasy Severní chladné lesy: Jižní chladné lesy Severní subtropické lesy: Relikt laurisilva Jižní laurifilní lesyTropické deštné lesy Gondwana Laurasie čtvrtohory třetihory 2 3 4 ochlazení podpořilo traviny a stepní byliny paleogén neogén 1 1 - 55 Ma (eocén) Herold et al. 2014 2 - 3,2 Ma (střední pliocén) Williams et al. 2021 3 - 2,4 Ma (start pleistocénu) Kap København (82° N) ancinet eDNA rašeliništní taxony + boreální stromy Populus, Betula jehličnany Taxus, Picea, Thuja listnáče Alnus, Pyrus, Crataegus, Malus Recent: Arktická poušť Kjær et al. 2022 . https://en.wikipedia.org/wiki/Last_Glacial_Maximum * * * * * * * * * hlavní lesní oblasti * * * * * * * * * * 4 – LGM Poslední glaciální maximu FAO 2020 4 – Recent pasáty Hadley circulation Hadley circulation antipasáty Lesy a teorie biotické pumpy Makarieva & Gorshov 2010 Forests are complex self-sustaining rainmaking and windmaking systems, and the major driver of atmospheric circulation on Earth Recyklace vláhy – evapotranspirace z lesa -> další vláha a vítr