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Die Polarregionen umfassen die Gebiete des Globus rund um den Nord- und Südpol, die im Norden innerhalb des Polarkreises und im Süden innerhalb des Polarkreises liegen. Die Bedingungen an den Polen sind hart, aber die Polarregionen sind alles andere als leblos. Die Wechselwirkung zwischen lebenden und nicht lebenden Dingen bildet den Rahmen der Ökosysteme in diesem Biom.
Tundra Biome
Die Ökologie der Polarregionen wird als Tundra klassifiziert. Kalte Temperaturen, wenig Niederschlag, baumlose Ebenen und mangelnde Artenvielfalt kennzeichnen dieses Biom. Die Vegetationsperiode ist extrem kurz und die Populationen können je nach Verfügbarkeit der Ressourcen zu einem bestimmten Zeitpunkt dramatisch variieren. Die arktische Tundra umfasst den Nordpol, der sich im eisbedeckten Teil des Arktischen Ozeans befindet, und die nördlichsten Küsten Nordamerikas, Europas und Asiens. Die Tundra der Südpolregion umfasst den antarktischen Kontinent und die umliegenden antarktischen Inseln.
Biotische Faktoren
Lebewesen bilden die biotischen Faktoren eines Ökosystems. Pflanzen und Tiere haben Anpassungen, um die kalten, trockenen Bedingungen zu überstehen. Dickes Fell und isolierende Fett- oder Federschichten tragen zum Überleben der Tiere bei. Zu den in der arktischen Tundra häufig vorkommenden Tieren zählen Pflanzenfresser wie Nagetiere, Hasen und Karibu sowie Fleischfresser wie Füchse, Eisbären, Wölfe und Walrosse. Hier gedeihen mehrere Vogelarten, darunter Seeschwalben, Möwen und Falken. Einige Insekten sind in der Arktis erfolgreich, wie zum Beispiel Mücken und Blackflies. Tiere nutzen die kurzen Perioden der relativen Wärme optimal, indem sie ihre Nachkommen schnell vermehren und großziehen. Bei den meisten Pflanzen handelt es sich um Stauden, wodurch sie sich durch Auslaufen von Läufern vermehren können. Dies ist erforderlich, da die Erzeugung von Früchten Zeit kostet und viele Nährstoffe verbraucht. Pflanzen wie kurze Gräser, niedrige Sträucher und Moose wachsen in Bodennähe, um Energie für die Fortpflanzung zu sparen und vor dem Wind geschützt zu bleiben.
Die antarktische Tundra ist weniger vielfältig als die Artenvielfalt der Arktis. Hier leben nur wenige Arten von Moos, Algen, Flechten und Blütenpflanzen. Die spärliche Anzahl der Landtierarten umfasst Milben, Zecken und eine Art der flügellosen Fliege. Die meisten Tiere in der Antarktis leben im oder in der Nähe des Ozeans. Zu den Meerestieren zählen Wale, Robben, Pinguine, Tintenfische, Fische und winziger Krill.
Abiotischen Faktoren
Zu den abiotischen Faktoren, die das Leben in den Polarregionen beeinflussen, gehören Temperatur, Sonnenlicht und Niederschlag. Die oberste Schicht des Bodens bleibt das ganze Jahr über gefroren, wodurch das Wachstum von Pflanzen mit tiefen Wurzeln wie Bäumen verhindert wird. Die Stangen erhalten schwaches Sonnenlicht, während sie von der Sonne abgewandt sind. Reduziertes Tageslicht für die Hälfte des Jahres schränkt die Arten von Pflanzen ein, die in dieser Umgebung wachsen können. Wenn sie in Richtung Sonne geneigt sind, fördern die erhöhten Tageslichtstunden das schnelle Wachstum, da Pflanzen und Tiere zusätzliche Stunden Tageslicht nutzen. Obwohl in den Polarregionen so viel Schnee und Eis liegt, fallen in diesen Gebieten kaum Niederschläge und es ist wie in kalten Wüsten.
Meeresströmungen
Meeresströmungen sind ein wichtiger abiotischer Faktor in den arktischen und antarktischen Biomen, da ein Großteil der Artenvielfalt rund um die Pole auf Meereslebewesen beruht. Meeresströmungen transportieren Nährstoffe und kleine Organismen, die die Nahrungsversorgung für Organismen dieser Ökosysteme bilden. In kaltem Meerwasser führt Eis, das sich an der Oberfläche bildet, zu einer Erhöhung des Salzgehalts im umgebenden Wasser, wodurch dessen Dichte erhöht wird. Das dichte, salzigere Wasser sinkt und lässt weniger salziges Wasser zirkulieren. Der Wasserstrom zirkuliert Nährstoffe und Kohlendioxid. Nährstoffreiches Wasser am Meeresboden wird durch aufsteigende Strömungen an die Oberfläche gebracht, um oberflächennahen Tieren Ressourcen zur Verfügung zu stellen.