Floresta boreal e tundra

Na tundra ártica, a temperatura média de inverno é de −34 °C, e as plantas têm apenas cerca de 10 a 12 semanas para crescer a cada ano.

A floresta boreal

A floresta boreal, também chamada de taiga ou floresta de coníferas, fica ao sul do Círculo Polar Ártico, por grande parte do Canadá, do Alasca, da Rússia e do norte da Europa. Os invernos são longos, frios e secos; os verões são curtos, frescos e úmidos. A precipitação anual de 40 cm a 100 cm cai principalmente como neve, e pouca água evapora por causa do frio intenso. Predominam árvores sempre-verdes que produzem cones, como pinheiros, píceas e abetos, que mantêm suas folhas em forma de agulha o ano todo.

Por que as folhas em agulha levam vantagem no norte

A OpenStax dá duas razões. Primeiro, uma folha em agulha precisa de menos energia solar para aquecer do que uma folha larga. Assim, as árvores sempre-verdes podem começar a fotossíntese mais cedo na primavera; na floresta boreal, elas crescem mais rápido que as árvores decíduas. Segundo, os solos boreais tendem a ser ácidos, com pouco nitrogênio disponível. As folhas são ricas em nitrogênio, e uma árvore decídua precisa produzir um conjunto inteiramente novo a cada ano, enquanto uma conífera conserva suas folhas e o nitrogênio nelas. Essas folhas também se decompõem lentamente depois de cair, devolvendo menos nutrientes ao solo e mantendo-o pobre. As árvores crescem devagar, mas vivem muito. Por isso, a floresta acumula um grande estoque de biomassa, embora sua produtividade primária líquida seja menor que a das florestas temperadas ou tropicais. Sua estrutura é simples, muitas vezes com apenas uma camada de árvores e outra junto ao solo.

A tundra

Ao norte da floresta boreal fica a tundra ártica. A OpenStax informa uma temperatura média de inverno de −34 °C e médias de verão de 3 °C a 12 °C. A estação de crescimento dura apenas cerca de 10 a 12 semanas, mas nesse período o sol brilha por quase 24 horas por dia e as plantas crescem rápido. A precipitação é muito baixa e varia pouco ao longo do ano. Assim como na floresta boreal, pouca água evapora.

Abaixo da superfície pode haver terreno que permanece a 0 °C ou menos por pelo menos dois anos consecutivos: o permafrost. Esse permafrost impede que as raízes se aprofundem e retarda a decomposição das plantas mortas, limitando a liberação de nutrientes. Por isso, as plantas da tundra crescem rente ao chão: salgueiros arbustivos, ciperáceas, musgos e líquens. A diversidade, a produtividade e a biomassa acima do solo são baixas. Mesmo assim, no curto verão, o chão pode ficar totalmente coberto por plantas ou líquens. A luz de verão durante 24 horas é o mesmo efeito que você pode observar na simulação das estações: ao norte do Círculo Polar Ártico, todo o paralelo permanece iluminado perto do solstício de junho.

Uma aridez fria

A tundra recebe pouquíssima precipitação, geralmente menos de 25 cm por ano. A National Geographic Education observa que, por esse critério, ela também é considerada um deserto. Mesmo assim, não resseca como um deserto quente, e a razão é a evaporação. Em um deserto quente, o sol e o ar seco retiram água do solo mais depressa do que a chuva a repõe. Na floresta boreal e na tundra, o frio mantém a evaporação baixa, de modo que a pouca água que cai permanece, em grande parte como neve e gelo. A OpenStax também observa que há menos espécies perto dos polos, onde o clima é mais frio e seco e os seres vivos tiveram menos tempo para se estabelecer desde as últimas glaciações.