La taiga, o foresta boreale, costituisce il bioma terrestre più grande del mondo, una cintura di legni enorme e scarsamente popolata che separa le latitudini temperate e artiche. Il clima subartico prevalente può essere feroce, con un sorprendente sbalzo di temperature annuali: Verkhoyansk, la Siberia ha sopportato un inverno basso di -70 gradi Celsius (-94 gradi Fahrenheit) e un picco estivo di 30 gradi C (86 gradi F) nel stesso anno. Le piante resistenti che compongono l'ecosistema della taiga dimostrano numerosi adattamenti per i suoi rigori.
Evergreen vs. Decidue
Le conifere sempreverdi dominano vaste aree della regione circumboreale. In questo regno di luce solare debole, stagione a crescita breve e suolo povero di sostanze nutritive, la strategia decidua di ricrescere le foglie in primavera è spesso troppo costosa in termini di tempo ed energia. Gli evergreen sono pronti a fotosintetizzare non appena le condizioni lo consentono. Detto questo, la frangia più settentrionale della taiga sperimenta inverni così feroci che le specie decidue resistenti come betulle e larici - tra le poche conifere che ogni anno perdono tutti i loro aghi - possono superare la maggior parte degli evergreen, perché possono chiudere più efficacemente durante rigori della stagione fredda. La "taiga leggera" fortemente fredda della Siberia orientale è così chiamata per via delle sue foreste di larici predominanti. Anche dove dominano le conifere sempreverdi, i latifogli decidui come pioppi, pioppi e betulle possono prosperare nelle fessure delle foreste aperte da incendi o tempeste di vento.
Contendersi con la neve
La forma conica delle conifere della taiga come gli abeti rossi e gli abeti - che riflettono i meccanismi di crescita dei germogli, l'invecchiamento dei rami e lo sminuzzamento naturale degli arti - sembrano ben progettati per l'ambiente: questi coni stretti eliminano la neve in modo più efficace di una forma a baldacchino larga. I legni duri che prosperano nella foresta boreale hanno la loro capacità di contrastare il carico di neve: betulle e aspi, ad esempio, hanno arti flessibili che possono piegarsi sotto la neve senza rompersi.
Trattare con il fuoco
Considerati i lunghi inverni delle latitudini boreali, può essere sorprendente apprendere che l'incendio spontaneo è una forza scultrice comune e influente nella taiga. Incendi di lampi si intensificano in grandi incendi a coronamento data la densità di conifere corte e spesse e il pesante mantello di lettiere del bosco. Queste conflagrazioni aiutano ad arricchire il suolo acido della taiga, naturalmente carente di nutrienti e ben lisciviato. Molti alberi boreali sono resistenti al fuoco e anche dipendenti: alcune popolazioni di pino silvestre e abete nero, ad esempio, richiedono il calore intenso di un incendio per aprire i coni e spargere semi - un tratto chiamato serotiny. Molte altre specie sono adattate per colonizzare rapidamente tratti bruciati: i pioppi, ad esempio, possono germogliare dalle loro radici e anche trasmettere in modo efficiente grandi quantità dei loro semi di alghe - proprio come i fireweed, la betulla, il balsamo e il pino bianco orientale. Gli incendi boreali possono intensificarsi in quanto il riscaldamento globale - che minaccia anche lo strato di permafrost della taiga - riduce le precipitazioni alle alte latitudini. Per allontanare gli elementi Sebbene la foresta boreale sia ragionevolmente ben irrigata ed è spesso merlato a causa di scarso drenaggio, le piante di taiga devono ancora proteggersi dall'eccessiva essiccazione. In inverno, gran parte dell'acqua del suolo può essere congelata e quindi non disponibile, e venti freddi e secchi minacciano di rubare le foglie esposte all'umidità. Gli aghi sempreverdi di conifere limitano l'essiccazione con il loro rivestimento ceroso e gli stomi ridotti, gli organi che facilitano il trasferimento di aria e acqua attraverso la foglia. Gli arbusti e le erbe del pavimento della foresta boreale sono spesso bassi in modo che possano essere isolati dall'essiccamento e dal freddo sotto il manto nevoso invernale. Come sottolineano Glenda Daniel e Jerry Sullivan in "Una guida naturalista del Sierra Club al North Woods", la stessa qualità impermeabile che consiglia la corteccia della betulla di carta ai produttori di canoe protegge l'albero dalla perdita di umidità.
