Geografie is geïnteresseerd in hoe mensen en culturen zich verhouden tot de fysieke omgeving. De grootste omgeving waar we deel van uitmaken is de biosfeer. De biosfeer is het deel van het aardoppervlak en de atmosfeer waar organismen bestaan. Het is ook beschreven als de levensondersteunende laag die de aarde omringt.
De biosfeer waarin we leven bestaat uit biomen. Een bioom is een grote geografische regio waar bepaalde soorten planten en dieren gedijen. Elk bioom heeft een unieke set omgevingsomstandigheden en planten en dieren die zich aan die omstandigheden hebben aangepast. De belangrijkste landbiomen hebben namen als tropisch regenwoud, grasland, woestijn, gematigd loofbos, taiga (ook wel naald- of boreaal bos genoemd) en toendra.
Klimaat en biomen
De verschillen in deze biomen zijn te herleiden tot verschillen in klimaat en waar ze zich bevinden ten opzichte van de evenaar. Globale temperaturen variëren met de hoek waaronder de zonnestralen de verschillende delen van het gebogen oppervlak van de aarde raken. Omdat de zonnestralen de aarde vanuit verschillende hoeken op verschillende breedtegraden raken, ontvangen niet alle plaatsen op aarde dezelfde hoeveelheid zonlicht. Deze verschillen in de hoeveelheid zonlicht veroorzaken temperatuurverschillen.
Biomen op de hoge breedtegraden (60 ° tot 90 °) die het verst verwijderd zijn van de evenaar (taiga en toendra) ontvangen de minste hoeveelheid zonlicht en hebben lagere temperaturen. Biomen op middelste breedtegraden (30 ° tot 60 °) tussen de polen en de evenaar (gematigd loofbos, gematigde graslanden en koude woestijnen) krijgen meer zonlicht en hebben gematigde temperaturen. Op de lage breedtegraden (0 ° tot 23 °) van de tropen vallen de zonnestralen het meest direct op de aarde. Als gevolg hiervan ontvangen de biomen die zich daar bevinden (tropisch regenwoud, tropisch grasland en de warme woestijn) het meeste zonlicht en hebben ze de hoogste temperaturen.
Een ander opvallend verschil tussen biomen is de hoeveelheid neerslag. Op de lage breedtegraden is de lucht warm door de hoeveelheid direct zonlicht en vochtig door verdamping uit warm zeewater en zeestromingen. Stormen produceren zoveel regen dat het tropische regenwoud 200+ centimeter per jaar ontvangt, terwijl de toendra, die zich op een veel hogere breedtegraad bevindt, veel kouder en droger is en slechts tien centimeter ontvangt.
Bodemvocht, bodemvoedingsstoffen en de lengte van het groeiseizoen hebben ook invloed op wat voor soort planten op een plek kunnen groeien en welke soorten organismen het bioom kan ondersteunen. Samen met temperatuur en neerslag zijn dit factoren die het ene bioom onderscheiden van het andere en invloed hebben op de dominante soorten vegetatie en dieren die zich hebben aangepast aan het unieke van een bioom kenmerken.
Als gevolg hiervan hebben verschillende biomen verschillende soorten en hoeveelheden planten en dieren, die wetenschappers biodiversiteit noemen. Biomen met grotere soorten of hoeveelheden planten en dieren zouden een hoge biodiversiteit hebben. Biomen zoals het gematigde loofbos en graslanden hebben betere omstandigheden voor plantengroei. Ideale omstandigheden voor biodiversiteit zijn onder meer matige tot overvloedige neerslag, zonlicht, warmte, voedselrijke grond en een lang groeiseizoen. Vanwege de grotere warmte, zonlicht en neerslag op de lage breedtegraden, heeft het tropische regenwoud een groter aantal en soorten planten en dieren dan enig ander bioom.
Biomen met lage biodiversiteit
Biomen met lage neerslag, extreme temperaturen, korte groeiseizoenen en arme grond hebben een lage biodiversiteit - minder soorten of hoeveelheden planten en dieren - door minder dan ideale groeiomstandigheden en ruw, extreem omgevingen. Omdat woestijnbiomen voor de meeste mensen onherbergzaam zijn, is de plantengroei traag en is het dierenleven beperkt. Planten zijn er kort en de gravende, nachtdieren zijn klein van formaat. Van de drie bosbiomen, de taiga heeft de laagste biodiversiteit. De taiga is het hele jaar door koud met strenge winters en heeft een lage diversiteit aan dieren.
In de toendra, het groeiseizoen duurt slechts zes tot acht weken, en er zijn weinig en kleine planten. Bomen kunnen niet groeien vanwege permafrost, waarbij slechts de bovenste centimeters van de grond tijdens de korte zomer ontdooien. De biomen van graslanden worden geacht meer biodiversiteit te hebben, maar alleen grassen, wilde bloemen en een paar bomen hebben zich aangepast aan de harde wind, seizoensgebonden droogte en jaarlijkse branden. Hoewel biomen met een lage biodiversiteit voor het grootste deel van het leven onherbergzaam zijn, is het bioom met de hoogste biodiversiteit onherbergzaam voor de meeste menselijke nederzettingen.
Een bepaald bioom en zijn biodiversiteit hebben zowel mogelijkheden als beperkingen voor menselijke vestiging en het voldoen aan menselijke behoeften. Veel van de belangrijke problemen waarmee de moderne samenleving wordt geconfronteerd, zijn de gevolgen van de manier waarop mensen, verleden en heden, biomen gebruiken en veranderen en hoe dat de biodiversiteit daarin heeft beïnvloed.