Boreal ecosystem
બોરિયલ ઇકોસિસ્ટમ એ ઉત્તરીય ગોળાર્ધમાં સ્થિત ઉપ-આર્ક્ટિક આબોહવા ધરાવતી ઇકોસિસ્ટમ છે, જે આશરે 50° થી 70° ઉત્તર અક્ષાંશની વચ્ચે હોય છે. આ ઇકોસિસ્ટમ્સને સામાન્ય રીતે તાઇગા તરીકે ઓળખવામાં આવે છે અને તે ઉત્તર અમેરિકા, યુરોપ અને એશિયાના ભાગોમાં સ્થિત છે. બોરિયલ ઝોનની તરત જ દક્ષિણમાં આવેલી ઇકોસિસ્ટમ્સને ઘણીવાર હેમિબોરિયલ કહેવામાં આવે છે. આ વિસ્તારોમાં પણ વિવિધ પ્રક્રિયાઓ અને પ્રજાતિઓ જોવા મળે છે. બોરિયલ ઇકોસિસ્ટમના કોપ્પેન પ્રતીકો Dfc, Dwc, Dfd અને Dwd છે. બોરિયલ ઇકોસિસ્ટમ્સ આબોહવા પરિવર્તન માટે સૌથી વધુ સંવેદનશીલ છે. પર્માફ્રોસ્ટનું નુકસાન, ઠંડા હવામાનમાં ઘટાડો અને ઉનાળાની ગરમીમાં વધારો બંને ઇકોસિસ્ટમ્સમાં નોંધપાત્ર ફેરફારો કરે છે, ઠંડા-અનુકૂલિત પ્રજાતિઓને વિસ્થાપિત કરે છે, જંગલની આગમાં વધારો કરે છે અને ઇકોસિસ્ટમ્સને અન્ય ઇકોસિસ્ટમના પ્રકારોમાં બદલવા માટે સંવેદનશીલ બનાવે છે. આ ફેરફારો આબોહવા પરિવર્તન પ્રતિસાદ ચક્રનું કારણ બની શકે છે, જ્યાં પીગળતા પર્માફ્રોસ્ટ અને બદલાતી ઇકોસિસ્ટમ્સ વાતાવરણમાં વધુ ગ્રીનહાઉસ ગેસનું ઉત્સર્જન કરે છે જે વધુ આબોહવા પરિવર્તનનું કારણ બને છે. બોરિયલ પ્રજાતિઓ બોરિયલ ઇકોસિસ્ટમ્સની અંદરની પ્રજાતિઓ બદલાય છે કારણ કે તેમાં પાર્થિવ અને જળચર બંને વસવાટો છે. પ્રજાતિઓની રચનામાં ઘણા સામાન્યીકૃત અને ઓછા વિશિષ્ટ ફીડર્સનો સમાવેશ થાય છે. વિષુવવૃત્તથી ધ્રુવો સુધી, પ્રજાતિઓની સમૃદ્ધિમાં ઘટાડો થાય છે, અને આબોહવા પરિવર્તન સાથે પ્રજાતિઓની સમૃદ્ધિમાં ફેરફાર સાથે નકારાત્મક સંબંધ છે. જો કે, ઉષ્ણકટિબંધીય પ્રણાલીઓ જેટલી જૈવવિવિધતા ન હોવા છતાં, આ વિસ્તારમાં વિવિધ પ્રજાતિઓ છે. બોરિયલ ઇકોસિસ્ટમ્સ કાળા અને સફેદ સ્પ્રુસથી માંડીને વિલો, જંગલી ફૂલો અને એલ્ડર્સ સુધીની ઘણી વનસ્પતિ પ્રજાતિઓથી ભરેલી છે. કેરિબુ, જો કે ત્યાં આખું વર્ષ નથી, શિયાળામાં નીચે આવે છે અને લાઇકેન માટે ઘાસચારા માટે આ પ્રદેશોમાં આવે છે. કેટલીક માછલીઓની પ્રજાતિઓમાં સૅલ્મોનિડ્સ, સ્મેલ્ટ્સ, સ્ટિકલેબેક્સ, લેમ્પ્રે અને સ્કલ્પિનનો સમાવેશ થાય છે. સૅલ્મોન માટે આ પ્રણાલીઓ મહત્વપૂર્ણ છેઃ તેમના જીવન ચક્રની શરૂઆત અને અંત બંનેમાં બહુવિધ જીવન તબક્કાઓ માટે બોરિયલ ઇકોસિસ્ટમ્સની અંદર નદીકાંઠાની પ્રણાલીઓ પર આધાર રાખવો, સૉકી ઇંડા, ફ્રાય અને પુખ્ત તબક્કાઓ તરીકે પ્રદાન કરેલા તાજા પાણીના વાતાવરણ પર આધાર રાખે છે. ઉત્તરાધિકાર સફળતા અને ઉત્તરાધિકાર બોરિયલ જંગલોમાં એક સાથે થાય છે. પ્રાથમિક ઉત્તરાધિકાર, જ્યારે મૂળ લેન્ડસ્કેપ રચનાનો ભાગ છે, તે ગૌણ ઉત્તરાધિકારની જેમ મહત્વપૂર્ણ નથી. ગૌણ ઉત્તરાધિકારમાં વિવિધ ઘટનાઓનો સમાવેશ થાય છેઃ જંગલની આગ, પૂર, કાદવ-ભૂસ્ખલન અને બોરિયલ જંગલોની આ પ્રગતિ અને ચક્રમાં અતિશય જંતુઓનો શિકાર પણ થાય છે. બોરિયલ ઇકોસિસ્ટમ-એટમોસ્ફિયર સ્ટડી (BOREAS) બોરિયલ ઇકોસિસ્ટમ-એટમોસ્ફિયર સ્ટડી (BOREAS) એ કેનેડિયન બોરિયલ જંગલમાં એક મુખ્ય આંતરરાષ્ટ્રીય સંશોધન ક્ષેત્ર અભ્યાસ હતો. મુખ્ય સંશોધન 1994-1996 ના વર્ષો વચ્ચે પૂર્ણ થયું હતું, અને કાર્યક્રમ નાસા દ્વારા પ્રાયોજિત કરવામાં આવ્યો હતો. પ્રાથમિક ઉદ્દેશો એ નક્કી કરવાનો હતો કે બોરિયલ જંગલ વાતાવરણ સાથે કેવી રીતે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરે છે, આબોહવા પરિવર્તન જંગલને કેવી અસર કરશે અને જંગલમાં થતા ફેરફારો હવામાન અને આબોહવાને કેવી અસર કરે છે. આબોહવા પરિવર્તનની અસરો બોરિયલ ઇકોસિસ્ટમ્સ કુદરતી અને માનવજન્ય આબોહવા પરિવર્તન બંને પ્રત્યે ઉચ્ચ સંવેદનશીલતા દર્શાવે છે. ગ્રીનહાઉસ ગેસના ઉત્સર્જનને કારણે, વાતાવરણીય ઉષ્ણતામાન આખરે આબોહવા અને પર્યાવરણીય અસરોની સાંકળ પ્રતિક્રિયા તરફ દોરી જાય છે. બોરિયલ ઇકોસિસ્ટમ પર આબોહવા પરિવર્તનની પ્રારંભિક અસરોમાં તાપમાન, વરસાદ અને વૃદ્ધિની મોસમમાં ફેરફારો શામેલ હોઈ શકે છે, પરંતુ તે મર્યાદિત નથી. ઉત્તરપશ્ચિમ કેનેડાના પ્રદેશ યુકોનમાં બોરિયલ ઇકોસિસ્ટમના અભ્યાસોના આધારે, આબોહવા પરિવર્તન આ અજૈવિક પરિબળો પર અસર કરી રહ્યું છે. પરિણામે, આ અસરો વન ઇકોટોન તેમજ બોરિયલ ઇકોસિસ્ટમ્સમાં માર્શલેન્ડ્સ અથવા સરોવરોમાં ફેરફારો કરે છે. આ છોડની ઉત્પાદકતા અને શિકારી-શિકારની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ સાથે પણ સંબંધિત છે, જે આખરે નિવાસસ્થાનના નુકસાન, વિભાજન તરફ દોરી જાય છે અને જૈવવિવિધતાને જોખમમાં મૂકે છે. બોરિયલ વૃક્ષોની દ્રષ્ટિએ, કોઈપણ પ્રજાતિ માટે ધ્રુવીય મર્યાદા મોટે ભાગે તાપમાન દ્વારા વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે, જ્યારે વિષુવવૃત્તીય મર્યાદા સામાન્ય રીતે સ્પર્ધાત્મક બાકાત દ્વારા વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. જેમ જેમ આબોહવામાં ફેરફારો થાય છે તેમ, અનુરૂપ હવામાન ચલમાં ફેરફાર થાય છે, અને સ્થળાંતર, સમાગમ અને છોડ ખીલવા માટેના સમયને લગતા ઇકોસિસ્ટમમાં ફેરફારો થઈ શકે છે. આ એક અલગ પ્રકારની ઇકોસિસ્ટમમાં સંક્રમણ તરફ દોરી શકે છે કારણ કે છોડ અને પ્રાણીઓની પ્રજાતિઓનું ઉત્તર તરફ સ્થળાંતર પહેલેથી જ જોવા મળ્યું છે. વૃક્ષો ટુંડ્રા તરફ વિસ્તરી શકે છે; જો કે, તેઓ વિવિધ તાપમાન અથવા વરસાદના તાણને કારણે ટકી શકતા નથી. આ દર વૃદ્ધિ અને પ્રજનન દર અને વનસ્પતિની અનુકૂલન ક્ષમતા પર આધાર રાખે છે. વધુમાં, વનસ્પતિઓનું સ્થળાંતર થોડા દાયકાઓથી એક સદી સુધી ઉષ્ણતામાન કરતાં પાછળ રહી શકે છે, અને મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં ઉષ્ણતામાન છોડની વૃદ્ધિ કરતાં વધુ ઝડપથી થાય છે. પર્માફ્રોસ્ટ ઓગળવા અને આગ અને જંતુઓના ફાટી નીકળવાના વિક્ષેપના ફેરફારોને કારણે, કેટલાક નમૂનાઓએ સૂચવ્યું છે કે બોરિયલ જંગલો ચોખ્ખા કાર્બન સિંકને બદલે ચોખ્ખા કાર્બન સ્ત્રોતમાં વિકસિત થયા છે. બોરિયલમાં વૃક્ષો વૃદ્ધ થઈ રહ્યા હોવા છતાં, તેઓ તેમના બાયોમાસમાં કાર્બન એકઠા કરવાનું ચાલુ રાખે છે. જો કે, જો ખલેલ પહોંચે તો, સામાન્ય કરતાં વધુ માત્રામાં કાર્બન વાતાવરણમાં ખોવાઈ જશે. કેટલાક વિસ્તારોમાં, બોરિયલ ઇકોસિસ્ટમ્સ પર્માફ્રોસ્ટના સ્તર પર સ્થિત છે, જે કાયમી ધોરણે સ્થિર જમીનનું સ્તર છે. બોરિયલ વૃક્ષોની ભૂગર્ભ મૂળ પ્રણાલીઓ પર્માફ્રોસ્ટ દ્વારા સ્થિર થાય છે, જે પ્રક્રિયા જમીનમાં કાર્બનને વધુ ઊંડાણમાં ફસાવવાની મંજૂરી આપે છે અને જળવિજ્ઞાનના નિયમનમાં મદદ કરે છે. પર્માફ્રોસ્ટ વર્તમાન વાતાવરણીય કાર્બનની બમણી માત્રાને સંગ્રહિત કરવામાં સક્ષમ છે જેને ગરમ આબોહવા પ્રતિસાદ હેઠળ ઓગાળવામાં આવે ત્યારે ગ્રીનહાઉસ વાયુઓ તરીકે વાતાવરણમાં એકત્રિત કરી શકાય છે અને મુક્ત કરી શકાય છે. બોરિયલ ઇકોસિસ્ટમ્સ તેમની જમીનમાં આશરે 338 પી. જી. (પેટાગ્રામ) કાર્બન ધરાવે છે, જે ઉષ્ણકટિબંધીય ઇકોસિસ્ટમ્સમાં બાયોમાસમાં સંગ્રહિત રકમ સાથે તુલનાત્મક છે. ઇકોસિસ્ટમ સેવાઓ બોરિયલ ઇકોસિસ્ટમ્સમાં, કાર્બન સાઇકલિંગ એ ઇકોસિસ્ટમ સેવાઓ ખાસ કરીને લાકડાનું ઉત્પાદન અને આબોહવા નિયમનનું મુખ્ય ઉત્પાદક છે. કેનેડામાં બોરિયલ ઇકોસિસ્ટમ વિશ્વના સૌથી મોટા કાર્બન જળાશયોમાંનું એક છે. વધુમાં, કેનેડામાં આ બોરિયલ ઇકોસિસ્ટમ્સ ઉચ્ચ જળવિદ્યુત ક્ષમતા ધરાવે છે અને આમ સંસાધન આધારિત અર્થતંત્રમાં યોગદાન આપવા માટે સક્ષમ છે. ઇકોસિસ્ટમ મૂલ્યાંકન, ઇન્વેન્ટરી ડેટા અને મોડેલિંગ દ્વારા, વૈજ્ઞાનિકો ઇકોસિસ્ટમ સેવાઓ અને જૈવવિવિધતા અને માનવ પ્રભાવ વચ્ચેના સંબંધો નક્કી કરવામાં સક્ષમ છે. જંગલો પોતે લાકડાના ઉત્પાદનો, પાણી, માટી અને હવાની ગુણવત્તાના નિયમનના ઉત્પાદકો છે. છેલ્લા દાયકામાં, ઇકોસિસ્ટમ સેવાઓ વચ્ચેના સંબંધો પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરતા અભ્યાસોની સંખ્યા વધી રહી છે. આ તેની મહત્તમ ઉત્પાદકતાનો ઉપયોગ કરવા માટે એક ઇકોસિસ્ટમ સેવાની હેરફેર દ્વારા ઇકોસિસ્ટમના માનવ વ્યવસ્થાપનના ઉદયને કારણે છે. આખરે, આનું પરિણામ અન્ય ઇકોસિસ્ટમ સેવાઓના પુરવઠામાં ઘટાડો થાય છે. આ પણ જુઓ તાઇગા સબઆર્ક્ટિક આબોહવા, જેને "બોરિયલ આબોહવા" તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે કેનેડાનું બોરિયલ જંગલ સંદર્ભો સ્થલીય પારિસ્થિતિક પ્રદેશો કોપ્પેન આબોહવા પ્રકારો