分布

苔原絕大部分都圍繞北冰洋分布。在歐亞大陸和北美，自泰加林以北直到北冰洋沿岸形成連續(xù)的苔原帶，并進(jìn)入北冰洋中的島嶼。歐洲和北美西部受暖流影響，苔原帶比較狹窄，分布得很靠北。苔原帶在亞洲和北美東部要寬闊很多，而且可以向南延伸很遠(yuǎn)，達(dá)到相應(yīng)于北歐夏綠闊葉林的緯度。在與泰加林交界的地方，苔原中點(diǎn)綴著低矮稀疏的針葉樹，形成森林苔原。森林苔原帶非常狹窄，往北就是灌木苔原，這里是真正苔原的開始，森林已完全消失，植物可以分成灌木、草本小灌木和苔蘚地衣三個(gè)層次，一叢叢的匍匐狀或墊狀灌木是這里的特征。最北部的是北極苔原，灌木也已經(jīng)完全消失，植被稀疏而不連續(xù)，呈斑狀分布，顯得非?；臎?。

灌木苔原和北極苔原之間的廣大地區(qū)生長(zhǎng)的是苔蘚地衣苔原，這是最典型的苔原，苔蘚多生長(zhǎng)在低濕地中，地衣多生于較干的砂質(zhì)土上，在北美洲，地衣苔原的分布最廣泛。苔蘚地衣苔原間點(diǎn)綴著小灌木，灌木從南向被逐漸稀疏，苔蘚地衣苔原中沼澤池塘面積也很大。北極周圍的很多山地上還有山地苔原，山地苔原是北極苔原帶沿山地向南方的延伸，可以到達(dá)溫帶的高山上。在多山的亞洲東北部和北美西北部都有較大面積的山地苔原，在阿拉斯加等地，山地苔原直接和北極苔原帶相連接，亞洲東北部的一些山地苔原則與北極相距遙遠(yuǎn)，我國(guó)長(zhǎng)白山和阿爾泰山上的山地苔原是亞洲最靠南的苔原，也是我國(guó)僅有的兩片苔原。相比之下，南半球沒(méi)有大面積的苔原帶，只有南美洲最南端的?？颂m群島、南極洲的最北部少數(shù)無(wú)冰區(qū)和南大洋的一些島嶼有類似苔原的植被。南極地區(qū)最普遍存在的是在厚厚的冰蓋覆蓋下的冰原。南極冰原沒(méi)有植被和土壤，不存在大型的植物和陸地動(dòng)物，算不上是真正的陸地生物群落，但多種海鳥和海獸都到南極來(lái)繁殖后代。

地球上其余的冰多集中在北極附近的格陵蘭島，格陵蘭島的大陸冰蓋面積約180萬(wàn)平方公里，平均厚1600米，最厚處達(dá)3400米，在北部與北冰洋的永久浮冰相連，這里的環(huán)境與南極相似，但由于與北極廣闊的苔原帶相鄰，出現(xiàn)少量大型陸地動(dòng)物，北極熊等動(dòng)物也會(huì)到浮冰上活動(dòng)。陸地冰總共集中了世界上淡水的85%，對(duì)地球上的環(huán)境有巨大影響，但同時(shí)這里也是地球上生物資源最貧乏的地方。除大陸冰蓋外，地球上高山和高原上的各種冰川匯集了剩下陸地冰，面積共約50萬(wàn)平方公里。山岳上的冰川形成于高山雪線以上，這里積雪的速度超過(guò)了融化的速度，冰川的末端沖到雪線以下逐漸消融，有時(shí)冰舌可以沖過(guò)樹線，直達(dá)森林之中，在阿拉斯加，冰川的末端則已經(jīng)沖到了海里。在雪線之上并不總是覆蓋著冰雪，還有不少裸巖或石山，這里同樣是荒涼而無(wú)植被的不毛之地。

北極蜘蛛虎耳草，伸展的根像觸須似的，一碰到土壤立刻就會(huì)扎下根去

苔原植被在長(zhǎng)期演化過(guò)程中形成了能夠適應(yīng)北極特殊環(huán)境的生活特征。

苔原多數(shù)的種為常綠植物。包括可貼地的針葉灌木，堅(jiān)硬扁平的小灌木和灌木，石南型葉、葉緣卷曲的灌木。這些常綠植物在春季可以很快地進(jìn)行光合作用，不必耗時(shí)形成新葉。北極多數(shù)值物矮小，許多植物緊貼地面匍匐生長(zhǎng)，這是抗風(fēng)、保溫及減少植物蒸騰的適應(yīng)手段。

苔原植物常具大型鮮艷的花，而且北極植物花的特點(diǎn)是大部分花向著太陽(yáng)開放，并呈杯型，以便盡可能多地采集太陽(yáng)光，這對(duì)于開白色花的植物尤其重要。有些植物則能在開花期忍受冬季的寒冷，如北極辣根菜的花和幼小的果實(shí)在冬季有時(shí)被凍結(jié)了，但到春季解凍后則繼續(xù)發(fā)育。

由于苔原地區(qū)地下形成永久凍土，僅在夏季，上面淺淺的土壤層才融化，植物的根便只好在此扎根。而且由于土壤的垂直排水能力很差，所以植物的根幾乎是淹在水中，缺乏足夠的氧氣和營(yíng)養(yǎng)，致使北極植物生長(zhǎng)極其緩慢，如極柳一年中枝條僅增長(zhǎng)1～5毫米。因此在欽佩北極植物生命頑強(qiáng)之余，也應(yīng)知道一旦我們破壞了北極的生態(tài)環(huán)境，環(huán)境的恢復(fù)將是多么的困難和漫長(zhǎng)。

苔原生物對(duì)極地的惡劣環(huán)境有很多特殊的適應(yīng)。

折疊苔原植物

苔原植物多為多年生的常綠植物，可以在其他植物無(wú)法生存之處，苔蘚仍然生機(jī)勃勃充分利用短暫的營(yíng)養(yǎng)期，而不必費(fèi)時(shí)生長(zhǎng)新葉和完成整個(gè)生命周期，但短暫的營(yíng)養(yǎng)期使苔原植物生長(zhǎng)非常緩慢。永久凍土組擋了植物向土壤深處扎根，淺的根系也使植物不可能在狂風(fēng)下向高處生長(zhǎng)。苔原植物非常矮小，常匍匐生長(zhǎng)或長(zhǎng)成墊狀，既可以防風(fēng)又可以保持溫度。很多苔原植物有華麗的花朵，并可以在開花期忍受寒冷，花和果實(shí)甚至可以忍受被凍結(jié)而在解凍后繼續(xù)發(fā)育。

折疊苔原動(dòng)物

苔原動(dòng)物一般具有較高繁殖力，如鳥類產(chǎn)卵的數(shù)目較其他地區(qū)多，并且在長(zhǎng)晝無(wú)夜的夏季，可晝夜不停地尋食和育雛；旅鼠在雪下也能繁殖。苔原動(dòng)物生命活動(dòng)的季相變化顯著，冬季由于白晝短暫，氣溫寒冷，絕大多數(shù)鳥類遷往溫暖地方過(guò)冬，較大型獸類如馴鹿遷到針葉林帶。有些動(dòng)物冬季體毛變白，例如北極狐、白鼬、雪兔、雷鳥等。由于苔原生態(tài)系統(tǒng)及氣候條件的變化，許多種類數(shù)量變動(dòng)常具有周期性，如雷鳥、雪兔、旅鼠以及以它們?yōu)槭车谋睒O狐等，每隔3～4年或9～10年數(shù)量波動(dòng)一次。苔原在第四紀(jì)冰期分布較廣,現(xiàn)在處于明顯衰退階段，動(dòng)物群落對(duì)人類干擾異常敏感。

藏羚羊現(xiàn)在已經(jīng)瀕臨滅絕

代表性動(dòng)物：哺乳類有馴鹿、北極狐、白鼬、雪兔和北極兔、旅鼠以及生活在冰原的麝牛（現(xiàn)僅生存于格陵蘭和加拿大）、北極熊。鳥類有濱鷸、雷鳥、白額雁等。昆蟲種類很少,但在苔原大片的洼地和沼澤中,蠓蟲(雙翅目)數(shù)量驚人，雌蟲可依賴植物汁為生。高山苔原動(dòng)物多數(shù)與苔原及北方針葉林帶動(dòng)物相似,稱“北方－高山種”。西藏高原及附近高山有一些特有種，如獸類中的牦牛、藏羚、雪豹和鳥類中的雪雞、雪鴿、雪雀等。

高山上的冰川

在加拿大北部的一些地方,云杉林和灌叢正在迅速取代原來(lái)的苔原景觀。阿爾伯特大學(xué)最近的一項(xiàng)研究指出,這種改變的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于科學(xué)家們?cè)瓉?lái)的預(yù)料,這也為氣候變化的影響提供了進(jìn)一步的證據(jù)。

森林和苔原生態(tài)系統(tǒng)之間的界限也稱樹線,是北極圈以及山地環(huán)境的一個(gè)顯著景觀特征。因?yàn)槿驓鉁氐某掷m(xù)升高,樹線所分布的海拔也將上升。但是,最新研究顯示,氣候變化所導(dǎo)致的樹線升高不是緩慢的過(guò)程,而很可能在極短的時(shí)間內(nèi)發(fā)生。

從人們的習(xí)慣認(rèn)識(shí)來(lái)說(shuō),因?yàn)楦呔暥群透吆０蔚貛У淖匀粭l件苛刻，樹線上升的速度應(yīng)該非常緩慢。阿爾伯特大學(xué)生物科學(xué)系的端安·丹伯博士說(shuō)，但是，我們的數(shù)據(jù)顯示，由于氣候變暖，加拿大北部的樹線上升非常快，就好像它一直在等待，一旦條件適合，便突然一躍而起。

丹伯博士和同事大衛(wèi)·赫克博士模擬了300多年來(lái)育空西南部樹線地帶的森林密度和海拔變化情況。根據(jù)樹木的年輪變化,他們確定了云杉建群的年份和死亡的年份,并構(gòu)建了樹線植物變化模型。根據(jù)研究模型他們發(fā)現(xiàn),在20世紀(jì)中葉早期,所有地區(qū)都能觀察到隨著氣候變暖樹線迅速上升的現(xiàn)象。在溫暖的南坡,樹線上升迅速,上升高度達(dá)85厘米之多;在溫度較低的陰坡,樹木密度明顯增加,大約增加了65%。

樹線發(fā)生變化的規(guī)律與高溫、干旱的夏季明顯相關(guān),高溫、干旱使樹木產(chǎn)生大量種子,而來(lái)年溫暖的氣候有利于種苗生長(zhǎng)和存活。丹伯博士說(shuō)。樹線的普遍變化可能產(chǎn)生明顯的負(fù)面影響。因?yàn)樘υ车膯适Ш推瑪嗷?物種和苔原生境將被迫上移。而在山地,山的高度是固定的,當(dāng)苔原生境及其物種上移時(shí),苔原生境所占的面積將越來(lái)越小。