La distribuzione dei biomi terrestri è determinata:
- dalla temperatura, che diminuisce mediamente di 0,6 °C ogni 100 m di quota e di circa 0,5 °C per ogni grado di aumento di latitudine,
- dalla quantità di precipitazioni,
- dalla quantità di radiazione solare;
- dalla circolazione atmosferica globale;
- dall'orografia.
I fattori limitanti per la vita degli organismi sono in particolare la temperatura e la disponibilità di acqua.
Esistono numerose classificazioni dei biomi; noi abbiamo scelto quella rappresentata nella cartina, che comprende:
- Tundra
- Taiga
- Foresta temperata decidua
- Prateria temperata
- Savana
- Macchia mediterranea
- Deserto
- Foresta tropicale pluviale
Tundra
A sud della banchisa polare, nel Nord America e nel continente euroasiatico, si estende la tundra, una zona a clima molto rigido, dove la temperatura media annuale è inferiore a 0 °C e può scendere sotto i -40 °C e salire a +10 °C, per cui rappresenta un fattore limitante. Non lo sono invece le piogge perché, pur essendo scarse (100 - 300 mm/anno, come nei deserti), è scarsa anche l'evaporazione.
In pratica, la tundra è una specie di prateria artica umida, gelata per gran parte dell'anno, dove si hanno grandi estensioni di zone erbose di graminacee e ciperacee, con muschi, licheni e arbusti nani, che devono sopravvivere nel terreno assai povero di nutrienti - soprattutto azoto - e dove la decomposizione è lenta per le basse temperature; mancano i grandi alberi perché il clima è troppo freddo e gli inverni troppo lunghi. Anche i forti venti freddi e secchi limitano la crescita delle piante.
Ci sono zone paludose, molti laghetti poco profondi e corsi d'acqua, che però non è disponibile per la maggior parte dell'anno perché congelata.
Sotto la superficie, a circa un metro di profondità, si trova il permafrost, un terreno perennemente ghiacciato - che fonde in superficie durante l'estate, trasformando la tundra in una zona paludosa -, che si estende fino a 500 m di profondità, il quale non consente la penetrazione delle radici delle piante.
Animali tipici della tundra sono erbivori come le renne europee, il bue muschiato e il caribù nordamericano, ma troviamo anche la volpe artica e la civetta delle nevi, che si nutrono di lemming, piccoli roditori assai prolifici, la lepre artica, la pernice bianca.
Nella stagione estiva, quando il terreno diventa paludoso, si moltiplicano numerosissimi Insetti, soprattutto zanzare, che sono la fonte di nutrimento per gli Uccelli migratori, ma sono assai molesti per i Mammiferi.
Vegetazione simile alla tundra si trova in alta montagna in tutto il mondo (tundra alpina).
Taiga
A latitudini inferiori rispetto alla tundra - Canada, Alaska, Scandinavia, Siberia - si trova la taiga, una foresta boreale popolata da conifere sempreverdi, come l'abete rosso, l'abete bianco, l'abete canadese - che perdono le foglie un po' alla volta -, e i larici, che perdono le foglie nel periodo freddo. Sugli alberi e sul suolo proliferano i licheni, nutrimento delle renne.
Anche in questo territorio, dagli inverni lunghi, secchi e freddi (fino a -30 °C) ci sono scarse precipitazioni piovose (350 - 500 mm/anno), prevalentemente d'estate, più tiepida della tundra (fino a +20 °C) ma abbondano le nevicate.
Tra gli animali abbiamo grandi cervidi e i loro predatori: lupi, orsi. Di taglia più modesta abbiamo il ghiottone, la volpe, la lepre, la lince e l'ermellino. Molti sono gli Insetti e gli Uccelli loro predatori.
Ci sono anche foreste montane (o alpine), estese lungo il versante meridionale di grandi catene montuose come le Alpi, dove crescono abeti, larici e pini. Superato il limite della vegetazione arborea, l'ambiente assume un aspetto simile a quello della tundra.
Foresta temperata decidua
La foresta temperata decidua si trova in Eurasia, Canada, Stati Uniti orientali, parte del Giappone e dell'Australia.
In queste aree le estati sono calde, con almeno 4 mesi con temperatura superiore a 13 °C, mentre gli inverni sono freddi e per questo crescono piante arboree che durante l'inverno perdono le foglie.
Le precipitazioni sono moderate (750 - 1000 mm), distribuite durante tutto l'anno, ma più abbondanti in estate, mentre in inverno si hanno precipitazioni nevose, sempre meno frequenti a causa dei cambiamenti climatici.
Il suolo è molto fertile, ricco di humus grazie anche alla decomposizione delle foglie, che permette lo sviluppo di grandi latifoglie arboree, prevalentemente querce, faggi, aceri, tigli, pioppi, platani, mentre nel sottobosco si sviluppano muschi, felci ed erbe a fioritura primaverile.
La fauna è abbondante e differenziata: cervi, caprioli, lupi, orsi, volpi, linci, scoiattoli, ricci, ghiri, numerosi Uccelli e Anfibi, ma soprattutto Insetti e Artropodi.
Esiste anche una foresta tropicale decidua in India, Madagascar e nel Sudest asiatico, con temperature calde tutto l'anno, dove le piante perdono le foglie nella stagione secca. Le piogge sono a regime monsonico (1500 - 2000 mm annui).
Prateria temperata
La prateria temperata si estende nelle regioni temperate, in genere nelle aree interne dei continenti.
Prende nomi diversi secondo la regione: prateria nel Nord America (alta e bassa secondo la piovosità), steppa in Eurasia, puszta in Ungheria, pampa in Sud America, veld in Sud Africa.
Il clima è di tipo continentale, con estati calde e secche, e inverni freddi e piovosi (250 - 750 mm/anno, secondo la regione). Le temperature sono quindi comprese tra -10 e +25 °C.
La scarsità di piogge non consente la crescita di alberi, tranne che lungo le sponde dei fiumi, ma si sviluppano grandi distese erbose, soprattutto di graminacee, dove pascolano grandi animali come il bisonte americano, i cavalli selvatici, le gazzelle nel veld africano e i canguri in Australia.
Poiché l'erba cresce dalle radici, riesce a rinnovarsi anche se brucata dai grandi pascolatori. Gli alberi, invece, non crescono anche perché è frequente il fenomeno degli incendi.
Il ricco sottosuolo è popolato di piccoli roditori che scavano tane, come il cane della prateria e le talpe, che sono la fonte di nutrimento di predatori: lupi, volpi, rapaci.
Savana
La savana si sviluppa nelle aree tra le foreste pluviali e i deserti dell'Africa centrale e meridionale, India occidentale, Australia settentrionale e alcune aree del Sudamerica.
Presenta temperature sempre elevate, comprese tra i 20 °C e i 30 °C, e precipitazioni (500 - 1100 mm annui), concentrate in alcune stagioni, perciò si ha un'alternanza di lunghi periodi molto secchi e altri brevi e molto piovosi.
La savana assume l'aspetto di prateria tropicale, con erba alta, soprattutto graminacee, arbusti spinosi e pochi alberi xerofili sparsi (acacia, baobab), popolata di grandi animali pascolatori, che impediscono la crescita degli alberi, come zebre, giraffe, antilopi, impala, gazzelle, gnu, elefanti, che rappresentano le prede di grossi felini (leoni, ghepardi e leopardi).
Numerosi sono gli Insetti come le termiti - importanti per la trasformazione del suolo -, formiche, cavallette e diversi animali che scavano cunicoli come topi, serpenti, Artropodi.
Macchia mediterranea
La macchia mediterranea si sviluppa attorno alle aree del Mare Mediterraneo: Europa meridionale e Nord Africa, ma anche su alcune coste dell'Australia e del Sud Africa. In California è chiamata chaparral e in Francia maquis.
Il clima è caldo e asciutto durante la lunga estate e gli inverni sono miti, grazie all'azione mitigatrice del mare, piovosi in primavera e autunno (fino a 700 - 800 mm/anno in alcune zone).
La vegetazione è costituita da piante sclerofille, cioè con foglie spesse e coriacee, che limitano la perdita d'acqua: leccio, quercia da sughero, ulivo, corbezzolo e arbusti come il ginepro, il lentisco, l'alloro. Tra le erbacee abbiamo il cisto, l'erica arborea, l'artemisia, il rosmarino.
Queste zone subiscono frequentemente incendi, che si propagano rapidamente perché le foglie sono facilmente infiammabili.
Gli animali più grandi sono i cinghiali, che fanno enormi danni sui Colli Euganei e Berici e le volpi, mentre tra i piccoli Vertebrati ci sono lepri, diversi roditori e numerosi passeriformi.
Deserto
Il deserto è una zona contraddistinta da un clima molto arido, che non presenta acqua in superficie. I deserti più grandi si trovano tra i 20° e i 30° di latitudine Nord e Sud, oppure nelle aree interne di grandi continenti dell'Africa, Eurasia, Australia; queste zone, essendo lontane dal mare e, in alcuni casi con barriere montuose, non ricevono una sufficiente quantità di pioggia, come i deserti del Sahara, Gobi, Nevada, Namibia.
Per quanto riguarda la temperatura, esistono deserti caldi, localizzati nelle fasce tropicali, con temperature medie elevate e forte escursione termica giornaliera, perché di notte il cielo sereno non trattiene il calore, e deserti freddi, che si trovano alle alte latitudini sui versanti sottovento delle catene montuose e hanno forti escursioni termiche annue con temperature invernali molto rigide ed estati torride.
La piovosità è inferiore a 250 mm l'anno, in genere d'estate, e a volte può non piovere per interi anni. Questa scarsità può dipendere da un'alta pressione stabile o dal fatto che alte montagne arrestano l'arrivo di aria umida proveniente dal mare.
Il terreno può assumere diversi aspetti: sabbioso, ciottoloso o roccioso.
Le piante, spesso rade, hanno particolari adattamenti per resistere a queste temperature estreme: graminacee annuali, piante con fusti succulenti (saguaro), cespugli con breve tronco, radici molto sviluppate, spine invece di foglie (cactus), oppure foglie di dimensioni ridotte e con una spessa cuticola cerosa.
Dopo occasionali piogge, spesso violente, ci può essere un'esplosione di fioriture, con un ciclo vitale molto rapido.
L'acqua meteorica penetra velocemente nel sottosuolo, andando a rifornire le falde poco profonde, permettendo la formazione delle oasi nei punti dove affiora.
Anche gli animali sono perfettamente adattati per questi ambienti estremi: Rettili e Insetti dotati di un rivestimento impermeabile che evita la disidratazione, piccoli Mammiferi con abitudini notturne, alcuni con grandi padiglioni auricolari e zampe che consentono di saltare per toccare il meno possibile il suolo, grandi Mammiferi, come il dromedario, nella cui gobba si accumula grasso da cui può ricavare acqua.
Foresta tropicale pluviale
La foresta tropicale pluviale si estende a cavallo dell'Equatore: America centrale, Amazzonia, Africa, Asia, Oceania.
Le temperature sono costantemente alte, mediamente 25 °C, e le precipitazioni sono abbondanti (2000 - 4000 mm/anno) e distribuite durante tutto l'anno. Ciò consente lo sviluppo di una folta vegetazione arborea, stratificata in diverse altezze dal suolo (con alberi alti anche 50 m) a causa della competizione per la luce, con foglie ampie e sempreverdi e con radici poco profonde.
Sugli alberi crescono piante rampicanti (liane) ed epifite, che ricavano l'acqua dall'aria satura di umidità. Ci sono tantissimi alberi, ma con pochi esemplari ciascuna, diversamente dalla foresta decidua, che ha tanti alberi di poche specie. Contrariamente a quanto si pensa, il suolo non è fertile - anche per il dilavamento dei minerali operato dalle piogge - e la vegetazione si sviluppa grazie all'abbondante quantità di humus e a un intenso e rapido riciclo di sostanze organiche che, appena decomposte, vengono immediatamente assorbite.
Purtroppo, molto spesso gli alberi sono tagliati o bruciati per ricavare terreno agricolo o pascolo. Tutto questo impoverisce ulteriormente il terreno che, dopo pochi anni, deve essere abbandonato.
Grande è anche la biodiversità animale (oltre il 50% delle specie esistenti su un territorio che occupa solo il 7% della Terra): Insetti, Uccelli, Mammiferi (scimmie, pipistrelli), che vivono tra le chiome.
In Africa meridionale, sudest asiatico, alcune zone dell'America centrale e meridionale abbiamo la foresta tropicale decidua, con temperature elevate tutto l'anno, piovosità minore rispetto alla precedente, con una stagione secca durante la quale gli alberi perdono le foglie.
